Recyclage de la soude caustique usagée
CeraMem propose notamment le recyclage de la soude caustique usagée et les tensioactifs grâce aux membranes de filtration tangentielle.
Membrane céramique CeraMem® dans son carter
Profil du client
PRO-TEC Coating Company est une entreprise. Créée en 1990 sous la forme d'un partenariat conjoint et est stratégiquement située dans le nord-ouest de l'Ohio.
L’usine est sur un site d’une superficie de 5 km². Elle est située près de Leipsic, dans l'Ohio. Elle fabrique des produits en acier galvanisé de haute qualité. La capacité totale de production est de 1,1 million de tonnes par an.
PRO-TEC est d'ailleurs reconnu comme un leader dans le domaine des aciers avancés à haute résistance (AHSS) aux États-Unis.
Contexte du projet
L'usine de PRO-TEC Coating Company à Leipsic, Ohio, est certainement l'une des plus grandes installations d'Amérique du Nord produisant des produits en acier galvanisé/galvanisé à chaud. Le processus de galvanisation commence par des bobines d'acier de haute qualité, laminées à froid.
Préparation de l'acier laminé
Gestion des dégraissants caustiques usagés
Avant le traitement de surface, le dégraissant caustique nettoie l'acier brut. Ce processus produit des quantités importantes de nettoyant caustique usagé. Il contient notamment :
- des huiles et des graisses,
- des gravillons,
- de l'eau
- et d'autres solides qui sont collectés et envoyés à l'extérieur du site.
L'élimination du nettoyant usagé représente une dépense importante, non seulement en raison du coût croissant de l'élimination de l'effluent, mais aussi en raison des coûts de remplacement du dégraissant caustique pour la production.
Malgré plusieurs tentatives pour résoudre ce problème, une solution rentable et techniquement réalisable n'a pu être trouvée. PRO-TEC a contacté CeraMem pour explorer des technologies et des solutions alternatives. La solution exigeait que les objectifs de coût et de performance soient atteints, y compris une réduction supplémentaire de leur impact environnemental.
Tests de performance
Récupération des produits chimiques et réduction des déchets
CeraMem a proposé une conception composée de la technologie des membranes céramiques CeraMem®. Ces membranes sont idéales pour cette application. En raison de leur tolérance aux températures de fonctionnement élevées, aux régimes de nettoyage agressifs et à la résistance aux niveaux de pH élevés typiques du nettoyant usagé.
Après quelques essais initiaux en laboratoire, un système de membrane tangentielle de taille industrielle a été conçu et construit en 2009. L'objectif du système est un taux de récupération, établi par le client, de dégraissant caustique usagé. Avec une qualité spécifiée pour le réutiliser, tout en réduisant considérablement la quantité de déchets générés par le processus.
Système CeraMem de membranes céramiques
Les critères de conception du système de récupération de la caustique sont :
- UF (Ultrafiltration) membrane en oxyde de titane, taille des pores de 0,01 μm.
- Taux de récupération, dégraisseur caustique : 95%.
- Qualité de l'alimentation : 4% MES, 1% huile et graisse
- Qualité du perméat : MES et huile et graisse <10 mg/l, Turbidité <5 NTU
- Température de fonctionnement : > 50°C ; pH 10-13
Points forts du système
- Récupération de >95 % du nettoyant caustique en vue de sa réutilisation, avec une réduction de 95 % des coûts de composition chimique.
- Réduction de l’Impact environnemental
- >20x moins de boues résiduelles et de coûts d'élimination associés
- Période d'amortissement courte
- Système automatisé, préconçu, avec une installation et une mise en service minimales.
Résultats
Premièrement, le système atteint une récupération de 95 %. Et la qualité du perméat satisfait, également, aux critères de conception pour les MES et les huiles et graisses (dispersées).
D'ailleurs, le système à membranes céramiques, exploité depuis 2010, répond aux exigences de conception. Il s'intègre entièrement dans l'opération de traitement des purges de dégraisseurs caustiques.
Effectivement, la ligne de traitement CeraMem de PRO-TEC dépasse les exigences de performance tout en permettant une réduction importante des déchets de dégraissage et de l'appoint (>95%) pour l'installation. Enfin, le recyclage de la soude caustique et des tensioactifs minimise l'impact sur l'environnement.