Contribution à l'étude du comportement d'un réacteur à cathode granulaire de conductivité électrique finie : application à la récupération du mercure dans l'acide sulfurique

Contribution to the study of the behavior of a finite electric conductivity granular-cathode reactor : application to the recovery of mercury in sulfuric acid

• Auteur / Autrice : Catherine Rigal
• Direction : Germain Lacoste
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie chimique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Acide sulfurique

Réacteurs chimiques

Mercure

Électrodes

Déchets -- Élimination

Résumé

Cet ouvrage est consacre a l'etude de la caracteristique electrique d'un empilement de particules non infiniment conductrices, utilise comme support cathodique dans la mise en uvre d'un reacteur electrochimique a electrode poreuse percolee fonctionnant en epuisement d'une solution. Il s'agit d'appliquer cette technique a la recuperation de mercure dans l'acide sulfurique (30-95%). L'existence d'un probleme reel en ce qui concerne la protection de l'environnement est demontree dans ce travail. On retrouve, d'une part l'industrie de grillage des minerais sulfures, et d'autre part la recuperation de mercure dans les piles. L'utilisation d'une cathode volumique constituee de particules de carbone a conduit l'auteur a mettre en evidence le deplacement de la zone la plus cathodique du bas vers le sommet du lit poreux, ainsi que l'existence d'une resistance de contact amenee de courant-particules. L'etude des profils de potentiel dans les deux phases, couplee avec un modele theorique permet de determiner plusieurs caracteristiques de fonctionnement du reacteur, dont l'intensite liee a l'amenee de courant et la caracteristique electrique de la phase solide. Cette derniere, appelee tout d'abord resistivite est en fait un coefficient de transfert de charge. L'etude du depot de mercure montre qu'il se fait sous forme de micro-gouttes non adherentes et que le metal ne diffuse pas a l'interieur de la granule. L'auteur termine par le dimensionnement d'une unite de traitement de rejets de taille industrielle. Cette etude demontre que cette technique est tout a fait adaptee a la recuperation de mercure dans les effluents industriels