ÉTUDE DE PRÉCONCEPT DES ÉTAPES DE SÉPARATION DES CONCENTRÉS DE FLOTTATION DES SOUS-PRODUITS CARBONÉS D’UNE USINE DE TRAITEMENT DE LA BRASQUE (LF1)

PROBLÉMATIQUE

La brasque est le résidu qui provient du débrasquage des cuves à l'issue du procédé d'électrolyse utilisé pour la production d'aluminium. Composée de carbone, de brique et d'autres produits, elle est habituellement prétraitée avant d'être enfouie avec de très grandes précautions.

La technologie exclusive développée par notre client lui permet de traiter environ 80 000 tonnes de brasque par année. Ce nouveau procédé rend la brasque entièrement inerte et procure une solution durable à l'industrie mondiale de l'aluminium.

Durant la conception du procédé de flottation des sous-produits carbonés de l’usine de traitement de la brasque, le client souhaitait déterminer la ou les technologies requises pour assurer la séparation solide/liquide des trois concentrés générés par le procédé de flottation (carbone, brique, rejets mixtes). Pour répondre à cette problématique, STS Canada a été mandatée afin de réaliser une étude de préconcept visant à identifier les meilleures technologies de séparation pour les concentrés. Les activités suivantes ont permis de recommander la meilleure technologie de séparation et d’identifier une méthode de rupture de l’émulsion stable provenant du concentré de flottation du carbone :

• Analyse des résultats obtenus
• Caractérisation des concentrés et des substrats (filtrat, boue, surverse, souverse)
• Rédaction d’un protocole expérimental, validé par le client
• Sélection de la technologie répondant le mieux aux spécifications de l’application
• Validation de la technologie et essais pilotes en laboratoire
• Validation des critères de design de la technologie retenue

DÉFI TECHNOLOGIQUE

Lors des premiers essais pilotes au laboratoire, la clarté obtenue des filtrats ne permettait pas leur recirculation. L’ajout de coagulant fut alors nécessaire. Ceci a eu comme effet d’éliminer une éventuelle boucle de fines particules nuisibles à la flottation et d’effectuer la filtration des concentrés en une seule étape.

SOLUTIONS PROPOSÉES

Les étapes de validation des différents concepts et technologies avec le client se sont avérées particulièrement essentielles ,notamment pour bien identifier la stratégie d’opération et de filtration du futur équipement. Ceci favorisa le dimensionnement optimum de l’unité tout en minimisant les coûts de la solution finale.

RÉSULTATS

STS Canada a recommandé l’installation d’un filtre pression ainsi que l’ajout de coagulant pour chaque concentré, permettant ainsi la recirculation des filtrats aux procédés de flottation.