06/10/2016 - Technologie catalytique pour incinérateurs, une option plus durable avec l'environnement

Menéame

La haute production de déchets et les contraintes législatives environnementales obligent à concevoir des programmes de prévention, de réutilisation et de recyclage pour la gestion des déchets. Toutefois, les déchets solides urbains (RSU) qui ne sont pas inclus dans ces programmes sont incinérés et peuvent ainsi produire des composés nocifs - les oxydes d'azote et de dioxines, entre autres - qui doivent être traités avant d'être libérés dans l'atmosphère.

Le docteur de la UPV/EHU Regardez Gallastegi. a étudié les possibilités de technologie catalytique dans les installations d'incinération de déchets solides urbains, afin de réduire les émissions de ces polluants de manière plus efficace, en procédant à leur épuration à une température plus réduite et, partant, de manière plus conviviale.

Le groupe de recherche Technologies chimiques pour la durabilité environnementale (TQSA) Département du génie chimique L'UPV/EHU étudie les technologies catalytiques afin d'offrir des solutions de remplacement plus durables par rapport aux modèles traditionnels. Jusqu'à présent, on avait observé, mais pas étudié scientifiquement, qu'il était possible d'éliminer les oxydes d'azote et de détruire les dioxines indépendamment dans des dispositifs différents et dans des conditions différentes. Toutefois, aucune recherche scientifique n'avait permis de déterminer dans quelles conditions et comment les deux processus peuvent être produits simultanément, ce que l'on appelle l'"intensification des processus," ce qui permet d'économiser l'énergie.

Regardez Gallastegi a analysé le processus commun, c'est-à-dire la manière de nettoyer simultanément les oxydes d'azote (NOx) et les dioxines. Ces dernières particules sont particulièrement toxiques à faibles niveaux et sont produites dans la combustion de déchets contenant du chlore dans leur composition, comme par exemple certains plastiques (par exemple, des hydrogènes) qui restent en dehors de la chaîne de recyclage et de réutilisation. Dans ses recherches, il a synthétisé et utilisé des catalyseurs, tant conventionnels (basés sur les oxydes de cyanure, de tungstène et de titane) que de nouvelles formulations alternatives (basées sur l'oxyde de manganèse). Il a réussi à accélérer les réactions chimiques souhaitées pour éliminer les oxydes d'azote et détruire les dioxines à une température plus basse et plus efficace.

Après avoir analysé les différents processus chimiques qui se produisent sur le catalyseur, Gallastegi a constaté qu'il était possible, d'une part, de réduire les oxydes d'azote à l'azote et, d'autre part, de détruire les dioxines en les transformant en composés gazeux inertes. C'est-à-dire, malgré la nature chimique et la réactivité des deux molécules, un même catalyseur du type des développés, peut en même temps effectuer les deux processus si différents. Il s'agit d'un système combiné baptisé dDINox (nettoyage conjoint des dioxines et des NOx).

Dix incinératrices de l'état utilisent actuellement la technologie catalytique pour la transformation des oxydes d'azote en azote. Toutefois, ils attrapent les dioxines sur des filtres à charbon actif qui, par la suite, nécessitent une gestion, un traitement et un contrôle supplémentaires. "L'introduction des nouveaux catalyseurs que nous avons développés et l'optimisation des variables de procédé permettraient l'utilisation de l'infrastructure des installations d'incinération actuelles (avec peu de modifications) pour l'élimination simultanée des polluants. Cette nouvelle disposition présente le grand avantage de détruire les dioxines au lieu de les absorber et de les gérer ensuite, qui pourraient être éliminées. C'est une option très bénéfique pour l'environnement, qui nécessite peu d'investissements dans l'installation et entraîne d'importantes économies d'énergie," explique Miren Gallastegi.

Renseignements complémentaires

Le groupe de recherche Technologies chimiques pour la durabilité environnementale se consacre au développement des connaissances et des technologies pour l'épuration et/ou l'élimination des polluants. Il s'emploie également à améliorer et à optimiser les processus de production dans le secteur chimique afin de réduire au minimum leurs effets sur l'environnement, ce qui renforce la tendance à une production chimique caractérisée par des procédés plus propres.

Miren Gallastegi Villa (Durango, 1988) est Ingénierie chimique par l'UPV/EHU (2011). En 2016, il a défendu la thèse internationale intitulée Vox/WOX/TiO2 and alternative catalyst for the simultaneous abatement of NOx and PCDD/Fs from MWS treatment plant (Vox/WOX/TiO2 et catalyseurs alternatifs pour le nettoyage simultané des NOx et des PCDD/Fs dans les usines de traitement de RSU), dirigée par les professeurs Juan Ramón González Velasco et Aiser Aranzabal du Département d'ingénierie chimique de l'UPV/EHU. Son activité de recherche est axée sur la synthèse de nouveaux catalyseurs alternatifs plus efficaces et plus durables pour l'épuration simultanée des NOx et des dioxines dans les installations de traitement des déchets solides urbains (RSU), ainsi que sur la recherche des meilleures conditions dans lesquelles ces usines doivent fonctionner pour atteindre les rendements de conversion les plus élevés en produits sûrs.

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