Une application de l'oxydation humide à la récupération du mercure

Authors

  • P. V. Khanh,

    1. Département de génie chimique, Faculté des sciences appliquées, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, P.Q.
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  • E. Chornet,

    1. Département de génie chimique, Faculté des sciences appliquées, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, P.Q.
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  • R. R. Hudgins

    1. Département de génie chimique, Faculté des sciences appliquées, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, P.Q.
    Current affiliation:
    1. Département de génie chimique, University of Waterloo, Waterloo, Ontario
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Abstract

The Canadian “Couplan Process” uses the absorptive capacity of sphagnum (peat) moss to remove heavy metal contaminants from aqueous effluents. Disposal of the peat moss is accomplished through incineration, which then permits metal recovery. Wet air oxidation (WAO) is a possible alternative to incineration for reducing the volume of peat moss wastes and recovering the metal. The objective of this study was to assess the feasibility of WAO for recovering mercury from pcat moss.

Studies were performed by preparing samples of peat moss slurrics (up to 25% water added to air-dried peat moss) and exposing them for two hours to stoichiometric excess oxygen in a stirred autoclave at temperatures reaching 500°F. Mercury-free samples were studied, as well as those containing 3% by weight of HgS to simulate the saturated moss. The reduction in solids volume was almost 100%; about 5% by weight of the original peat moss was converted to acetic acid; ash residues amounted to 3 to 4% of the initial peat moss, and consisted of about 50% mercury by weight; about 2% of the original mercury was present in the final solution.

It was concluded that wet air oxidation represents a possible alternative to incineration in the Couplan process.

Abstract

On utilise, dans le procédé canadien “Couplan”, la capacité d'absorption de la tourbe pour enlever des effluents aqueuex les métaux lourds qui les contaminent; la récupération des métaux s'obtient par incinération de la tourbe. L'oxydation à l'air humide peut remplacer l'incinération pour réduire le volume des pertes de la tourbe et récupérer les métaux. Le but de la présente étude est d'évaluer la rentabilité de la méthode d'oxydation à l'air humide pour récupérer le mercure de la sphaigne.

Le travail expérimental a consisté à préparer des échantillons de suspensions de tourbe de sphaigne (on ajoutait à celle-ci une quantité d'eau allant jusqu'à 25%) et à les exposer pendant dcux heures à l'oxygène en excès stoéchiométrique dans un autoclave soumis à l'agitation à des températures s'élevant jusqu'à 500°F. On a employé des échantillons exempts de mercure et d'autres qui contenaient 3% en poids de HgS pour reproduire la tourbe saturée. La réduction du volume des matières solides a été de presque 100%; environ 5% en poids de la tourbe originale a été transformée en acide acétique; les cendres résiduelles se sont élevées à 3-4% de la tourbe initiale et elles étaient formées d'environ 50% de mercure en poids; environ 2% du mercure original se trouvait dans la solution finale.

On a conclu que l'oxydation à l'air humide constitue une méthode qui peut remplacer l'incinération dans le procédé Couplan.

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