Actuellement, les exigences environnementales imposées aux aciéries à four rotatif sont considérables. Parmi les aspects à prendre en compte, le dépoussiérage des fumées des fours rotatifs est une priorité absolue, et une transformation propre est indispensable pour atteindre des émissions ultra-faibles. Par conséquent, le choix et l'application de technologies de dépoussiérage des fours rotatifs efficaces, sûres et économes en énergie constituent un enjeu crucial pour les entreprises sidérurgiques.
La méthode humide et la méthode sèche de dépoussiérage des gaz de combustion d'un four rotatif présentent chacune leurs propres avantages.
La technologie de dépoussiérage humide des fours rotatifs est désignée par l'abréviation OG (Oxygen Rotating Furnace Gas Recovery). Ce procédé utilise la technologie OG pour produire une grande quantité de gaz de combustion à haute température et à forte concentration de CO, en raison de la violente réaction d'oxydation lors du soufflage. L'entrée de ces gaz est limitée par le soulèvement de la jupe et le contrôle de la pression des gaz de combustion à l'intérieur de la hotte. En cas de combustion incomplète, les gaz sont refroidis par vaporisation, puis purifiés par un dépoussiéreur à tubes Venturi à deux étages avant d'être acheminés vers le système de récupération et de rejet.
La technologie d'élimination des poussières à sec des fours rotatifs est abrégée enLT. LeLTCette méthode a été développée conjointement par Lurgi et Thyssen en Allemagne.LTIl s'agit de l'abréviation des noms des deux sociétés. Cette technologie utilise un refroidisseur à vaporisation pour refroidir les gaz de combustion, qui, après purification par un précipitateur électrostatique cylindrique à sec, intègrent le système de récupération et de rejet des gaz. Ce procédé a commencé à être utilisé dans les projets de récupération de gaz en 1981.
La technologie de dépoussiérage à sec des fours rotatifs nécessite un investissement initial important, une structure complexe, de nombreux consommables et présente une grande difficulté technique. Son taux de commercialisation en Chine est inférieur à 20 %. De plus, cette technologie utilise un dépoussiéreur électrostatique de grande taille pour éliminer les poussières primaires visqueuses des fours rotatifs. Le dépoussiéreur a tendance à s'encrasser et l'évacuation des poussières est instable.
Comparé au dépoussiérage à sec, le procédé de dépoussiérage par voie humide OG présente une structure simple, un faible coût et une efficacité de purification élevée. Cependant, il souffre d'inconvénients tels qu'une forte consommation d'énergie et d'eau, un traitement des eaux usées complexe et des coûts d'exploitation élevés. De plus, la technologie de dépoussiérage par voie humide entraîne le rejet de toutes les poussières dans l'eau, indépendamment de la taille des particules, générant ainsi un volume important d'eaux usées. Bien que le niveau technique des procédés de dépoussiérage à sec et par voie humide ait été continuellement amélioré grâce à leur adaptation aux spécificités locales, leurs défauts inhérents respectifs persistent.
Face à cette situation, des experts du secteur ont proposé ces dernières années une technologie de dépoussiérage semi-sec, qui a connu un essor important en Chine. Actuellement, le nombre de fours rotatifs utilisant cette technologie dépasse celui des fours rotatifs utilisant le dépoussiérage à sec. Le procédé de dépoussiérage semi-sec utilise un refroidisseur évaporatif à sec pour récupérer 20 à 25 % des cendres sèches, conservant ainsi les avantages du dépoussiérage humide tout en palliant les inconvénients des deux technologies. En particulier, cette technologie permet de moderniser le procédé de dépoussiérage humide sans nécessiter un démontage et une reconstruction complets, contrairement au dépoussiérage à sec. De ce fait, les installations existantes peuvent être conservées au maximum et les coûts d'investissement réduits.
Date de publication : 11 septembre 2023