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Traitement et stabilisation chimique de déchets d’aluminerie contaminés en ions fluorures.

Bongo, Ghislain; Mercier, Guy; Drogui, Patrick; Blais, Jean-François (2009). Traitement et stabilisation chimique de déchets d’aluminerie contaminés en ions fluorures. Canadian Journal of Civil Engineering , vol. 36 , nº 5. p. 859-870. DOI: 10.1139/L09-034.

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Résumé

Les déchets d’aluminerie sont contaminés par les ions fluorures. Ils contiennent entre 2 et 323 g F–/kg. L’application du test de TCLP (« toxicity characteristics leaching procedure ») les définit comme matière résiduelle dangereuse face à la limite réglementaire imposée par le ministère du Développement Durable de l’Environnement et des Parcs (MDDEP) du Québec (<150 mg F–/L). L’extraction des ions fluorures par des étapes de lixiviations successives en milieu acide (H2SO4, pH 1,5), a permis d’obtenir un taux d’enlèvement maximal de 33 % (m/m). La lixiviation acide n’est pas suffisante pour atteindre la norme recommandée (TCLP <150 mg F–/L) et ce, quelle que soit la concentration en solides totaux (1 % à 16 %) utilisée lors du traitement. La stabilisation chimique préalable à l’aide de Ca(OH)2 employée à une concentration variant entre 10 et 12 g/L, dans une suspension de résidus EC (100 g/L), a donné des TCLP à 110 et 115 mg F–/L. Il a été possible de précipiter 98 % des ions F– du lixiviat par abaissement du pH de 11,9 à des valeurs comprises entre 7,0 et 8,5 avec H2SO4, 10 mol/L.

Abstract

Aluminium plant production wastes are contaminated by fluoride according to TCLP (toxicity characteristics leaching procedure) and Quebec legislation (>150 mg F–/L). Those wastes contain 2–323 g F–/kg. The extraction of fluoride by acid leaching (H2SO4, pH 1.5) at total solids content between 1% and 16% allows the removal of approximately 33% of F– but does not respect the TCLP regulation. However, the chemical stabilization of aluminium wastes by use of calcium hydroxide (Ca(OH)2) at a concentration varying from 10 to 12 g/L in the suspension of EC (100 g/L) allowed us to record lower concentrations of fluoride ions (110–115 mg F–/L) in the leachate from the TCLP test. The subsequent treatment of the dehydration filtrate of stabilized residues by decreasing the pH from the initial value (pH 11.9 or 12.0) to pH values between 7.0 and 8.5 by addition of an inorganic acid (H2SO4, 10 mol/L) removed up to 98% of fluoride ions by precipitation.

Type de document: Article
Mots-clés libres: aluminium wastes; fluoride; toxicity characteristics leaching procedure (TCLP); leaching; stabilization; precipitation; déchets d’aluminerie; fluorure; TCLP; lixiviation; stabilisation; précipitation
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 08 janv. 2021 15:33
Dernière modification: 08 janv. 2021 15:33
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/10812

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