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Évaluation du potentiel de la séquestration minérale du CO[indice 2] par des résidus et sous-produits industriels à pouvoir alcalin

Bequiri, Shkelzen (2010). Évaluation du potentiel de la séquestration minérale du CO[indice 2] par des résidus et sous-produits industriels à pouvoir alcalin. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

De nos jours, les activités industrielles des alumineries, des aciéries, et des cimenteries produisent des quantités très importantes de résidus et de sous-produits alcalins. Une partie de ces sous-produits est utilisée dans d'autres domaines tels que la construction et l'hydrométallurgie, mais des millions de tonnes sont stockées sur des terrains, présentant ainsi un risque pour l'environnement. Ces résidus peuvent être utilisés par ces industries afin de séquestrer le CO2. Il existe plusieurs techniques de séquestration du CO2. Ce mémoire aura pour but d'étudier les possibilités de séquestration du CO2 par des résidus alcalins issus d'un large spectre d'activités industrielles.

Des essais d'adsorption du CO2 de 24 et 48 heures en cuvée ont été réalisés sur des échantillons de boues rouges humides et sèches, des scories FP, FAÉ, HF et des poussières de four et cendres volantes de cimenteries. Tous les essais ont été réalisés dans des conditions opératoires ambiantes (température 20-22°C, pression atmosphérique ambiante). Des tests de pH et conductivité ont été effectué sur tous les échantillons afin d'étudier leurs évolutions lors les deux séries d'essais.

Les résultats obtenus lors les essais de 24 heures ont démontré que trois résidus alcalins se sont démarqués par leurs hauts potentiels de séquestration du CO2 :
• les scories HF : 65 kg de C02/t de scories;
• les scories FP : 59 kg de C02/t de scories;
• les poussières de fours de cimenteries (CKD) : 47 kg de C02/t de CKD.

En revanche, les résultats obtenus lors les essais de 48 heures ont démontré que les mêmes résidus alcalins permettraient une séquestration plus importante du CO2 selon les performances suivantes :
• les scories FP : 107 kg de C02/t de scories;
• les scories HF : 84 kg de C02/t de scories;
• les poussières de fours de cimenteries (CKD) : 79 kg de C02/t de CKD.

Titre traduit

Evaluation of technical potential of the CO2 mineral sequestration by alcaline industrial wastes

Résumé traduit

Nowadays, the industrial activities ofaluminum, steel, and cément produce large quantifies of alkalis residues. A part of thèse residues are used in other areas such as construction and hydrometallurgy, but millions of tons are stored in areas posing a risk to environment. Thèse residues can be used by thèse industries to sequester the CO2. Several techniques of CO2 séquestration exist. The purpose of this master's thesis is to explore the possibilities of CO2 séquestration by alkalis residues from a wide spectrum of industrial activities.

The batch absorption of CO2 of 24 and 48 hours CO2 absorption batch tests were performed on samples of wet and dry red niud, electric arc fumace (EAF), Poche fumace (PF), blast fumace (BF) slags, cernent kiln dust and fly ash. Ail tests are performed in environment operating conditions (température 20-22°C ambient, atmospheric pressure). Tests of pH and conductivity were performed on ail samples to study their évolution in the two sets of tests.

The results obtained during testing were 24 hours demonstrated that three residues alkali are separated by high potential for CO2 séquestration:
• Slag BF: 65 kg CO2 /1 slag;
• Slag PF: 59 kg CO2 /1 slag;
• The cément kiln dust (CKD): 47 kg of CO2 per tonne of CKD.

However, the results obtained during testing of 48 hours showed that the same alkalis residues allow a greater séquestration of CO2 by following performances:
• Slag PF: 107 kg C 0 2 / t slag;
• S l a g B F : 8 4 k g C 0 2 / t s l a g ;
• The dust céments kiln dust (CKD): 79 kg of CO2 per tonne of CKD.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie de l'environnement". Bibliogr. : f. [108-118].
Mots-clés libres: Piégeage du carbone Essais. Carbonates. Déchets industriels Recyclage. séquestration, CO2, boues rouges, scories, CKD, cendres volantes des cimenteries.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Hausler, Robert
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt: 14 mars 2011 15:13
Dernière modification: 18 janv. 2017 21:05
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/628

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