Quels sont les oxydants thermiques régénérants?
Les oxydants thermiques régénératifs sont des dispositifs de contrôle de la pollution qui détruisent les polluants puis recyclent la chaleur générée par leur combustion. Le terme oxydant thermique fait référence à une machine qui détruit les polluants par une combustion produisant de la chaleur. La récupération et la réutilisation de l'énergie ainsi générée conduit à qualifier ces oxydants thermiques de régénérateurs. Cette énergie récupérée peut être utilisée pour poursuivre le processus de dépollution ou pour une utilisation secondaire, telle que le chauffage de l’eau ou de l’air.
Les oxydants thermiques régénératifs détruisent les polluants lorsque les flux d'échappement provenant d'autres processus industriels y sont aspirés et brûlés. Les gaz résiduaires contenant des toxines sont dirigés vers l'entrée de l'oxydant par un ventilateur. Les vannes dirigent le flux de gaz dans les chambres de récupération d'énergie, où les gaz d'échappement sont préchauffés dans des lits en céramique.
À partir des lits de médias en céramique, le gaz est ensuite dirigé dans la chambre de combustion où il est brûlé pour en éliminer les polluants. Une fois que les polluants ont été détruits, le gaz est beaucoup plus chaud et est renvoyé à travers les lits en céramique. La chaleur transfère du gaz aux lits en céramique lorsqu’il les traverse. Lorsqu'il perd de la chaleur, le gaz se refroidit à une température qui n'est pas beaucoup plus élevée qu'au moment où il est entré par l'entrée.
Typiquement. les hydrocarbures sont les polluants éliminés dans ce processus. Les hydrocarbures sont des composés chimiques constitués d'atomes d'hydrogène et de carbone. Les brûler est appelé oxyder car l'ajout d'oxygène provoque une réaction chimique qui les décompose et libère de la chaleur. Les sous-produits d'une telle réaction sont la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone.
Il existe deux mesures principales selon lesquelles les oxydants thermiques régénératifs sont évalués. L'efficacité de destruction désigne le pourcentage de composés organiques volatils (COV) éliminés en masse. Cette efficacité peut facilement être de 99% ou plus. L’efficacité de récupération de chaleur désigne le pourcentage d’énergie thermique disponible qui est récupérée pour être réutilisée. Il est courant que l’efficacité de récupération de chaleur dépasse 95% avec l’utilisation d’oxydants thermiques régénératifs.
L'utilisation d'oxydants thermiques régénératifs pour recycler la chaleur issue du processus d'oxydation peut réduire considérablement la quantité de carburant nécessaire pour brûler les émissions de gaz d'échappement. La réduction de carburant nécessaire peut représenter une réduction substantielle des coûts d’exploitation d’une installation. Consommer moins de carburant pour ce processus réduit également la quantité de polluants produits au cours du processus. Ces facteurs font des oxydants thermiques régénératifs un choix plus rentable que d'autres méthodes de contrôle des émissions dans de nombreux cas.
Par conséquent, les oxydants thermiques régénératifs sont utilisés dans de nombreuses applications industrielles pour éliminer les toxines dans les gaz d'échappement qu'ils génèrent. Ils conviennent mieux aux processus avec des concentrations relativement faibles de COV. Les cabines de peinture au pistolet, les installations de traitement des déchets municipaux et les papeteries sont quelques exemples d'installations pouvant utiliser des oxydants thermiques régénératifs pour la réduction des émissions.