Fixation des métaux lourds par des phosphates de calcium dans le traitement des fumées d’usines d’incinération d’ordures ménagères

par Cédric Verwilghen

Thèse de doctorat en Chimie. Biologie. Santé

Sous la direction de Patrick Sharrock et de Ange Nzihou.

Soutenue en 2006

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Les travaux ont pour objectif d’étudier l’influence de l’ajout de phosphates de calcium à des adsorbants conventionnels (chaux et bicarbonate de sodium) pour améliorer le piégeage des métaux lourds dans les fumées d’usines d’incinération. La première partie a consisté en la synthèse de phosphates de calcium, précurseurs d’hydroxyapatite, de grande surface spécifique. Trois protocoles de synthèse sont mis en oeuvre. L’influence des paramètres de synthèse sur la surface spécifique est étudiée. Dans la seconde partie, les interactions entre les précurseurs d’hydroxyapatite, la chaux et le chlorure de cadmium choisi comme source de métaux lourds, sont étudiées à micro-échelle, à l’échelle du laboratoire et à l’échelle du pilote industriel. Les résultats montrent une diminution de la vaporisation du chlorure de cadmium en présence du phosphate de calcium dans les différentes conditions expérimentales. Cela peut s’expliquer par la formation d’un phosphate de calcium cadmié.

  • Titre traduit

    Heavy metals trapping by a calcium phosphate during smoke treatment of municipal solid waste incinerator


  • Résumé

    The aim was to determine the effect of calcium phosphate additions to usual sorbents (lime and sodium bicarbonate) in order to improve heavy metal abatement in solid waste incinerator flue gases. The first part describes the synthesis of hydroxyapatite precursors with large specific surface area and high reactivity. The influence of the various preparation conditions is investigated and optimum synthesis parameters determined. The second part describes the interactions between the hydroxyapatite precursors, lime and cadmium chloride selected as target heavy metal. This study was undertaken at the laboratory bench scale as well as the industrial pilot scale with converging results. Evidence collected shows that large specific surface area hydroxyapatite interacts strongly with cadmium chloride in the gas phase and reduces metal emissions under the experimental conditions explored. This is interpreted as a consequence of cadmium substituted hydroxyapatite formation with high stability.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (198 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 174-182

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  • Cote : 2006TOU30253
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