Procédé de traitement de déchets dangereux et dispositif associé

La présente invention concerne un procédé de traitement de déchets dangereux, par exemple des déchets volatils sous forme particulaire ou fibreuse.

De nombreux déchets volatils sont particulièrement nocifs, notamment l'amiante ou les cendres de lignite. Il convient donc de traiter ces déchets afin de les rendre inoffensifs.

Une méthode de traitement consiste à stabiliser les déchets, par exemple avec un liant du type ciment Portland, puis de les conserver dans un centre de stockage.

Cependant, aujourd'hui, la stabilisation des déchets par cette méthode est estimée à une durée inférieure à 3 siècles, voire inférieure à un siècle ; c'est-à-dire qu'au bout de cette période, les déchets redeviennent actifs et sont susceptibles de contaminer leur environnement.

Il est intéressant d'augmenter cette durée pour permettre aux recherches sur le traitement des déchets dangereux pour l'homme d'avancer d'autant plus, avant de devoir à nouveau les traiter.

De plus, le ciment Portland présente un mauvais bilan carbone. Son mode de production génère en effet d'importantes émissions de gaz à effet de serre.

Une autre méthode est la vitrification des déchets par torche à plasma. Les déchets sont chauffés à une température supérieure à 1 000°C, par exemple égale à 1 800°C.

Cette méthode permet une durée de stabilisation plus importante.

Cependant la vitrification par torche à plasma nécessite une énergie importante. Elle est donc trop coûteuse pour être mise en œuvre à grande échelle. Des experts pensent notamment que cela pourrait entraîner l'augmentation des pratiques illégales dans le domaine de la collecte des déchets dangereux afin d'éviter de payer les taxes liées au traitement des déchets collectés. Des déchets dangereux pourraient ainsi être abandonnés sans traitement ou surveillance particulière, ce qui serait au final dommageable pour l'environnement et pour la santé.

Les déchets vitrifiés permettent d'éviter tout échappement de déchets volatils, tel qu'une fibre d'amiante. Cependant, la résistance mécanique des déchets vitrifiés n'est pas suffisante pour empêcher la formation de petits éclats comprenant des fibres d'amiante, de taille telle qu'ils peuvent être inhalés, sous l'effet d'une pression ou d'un choc. Dans la mesure où ces éclats peuvent être inhalés, ils sont également potentiellement nocifs pour l'homme.

La méthode par vitrification des déchets n'est donc pas aussi efficace que souhaité. Un objet de l'invention est donc de mettre en place un procédé de traitement de déchets dangereux efficace à très long terme et pouvant facilement être mis en œuvre.

A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de traitement de déchets dangereux, comprenant au moins une étape d'encapsulation des déchets dangereux dans une première matrice géopolymérique, comprenant au moins un matériau géopolymère, de sorte à réaliser au moins un lingot inerte de matériau géopolymérique, dans lequel les déchets sont noyés.

Le traitement des déchets par encapsulation dans un lingot comprenant un matériau géopolymérique permet d'inerter les déchets, c'est-à-dire de les rendre inoffensifs pour la santé et l'environnement sur une période pouvant aller jusqu'à 10, voire 15 siècles.

Le procédé selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :

- les déchets dangereux sont constitués par au moins un des groupes suivants : fibres d'amiante, cendres, poussières de fusion, mâchefers, scories, boues solides ou liquéfiées et/ou Résidus d'Épuration des Fumées d'Incinération des Ordures Ménagères ;

- le procédé comprend une étape de deuxième encapsulation, la première matrice comprenant les déchets dangereux étant enveloppée par une deuxième matrice géopolymérique dépourvue de déchets dangereux au cours de cette deuxième encapsulation, le lingot étant entouré d'une enveloppe formée de la deuxième matrice géopolymérique ;

- le procédé comprend les étapes suivantes :

. une première étape de coulée d'une première partie de la deuxième matrice, . une deuxième étape de coulée de la première matrice comprenant les déchets dangereux dans la première partie de la deuxième matrice, et

. une troisième étape de coulée d'une deuxième partie de la deuxième matrice sur la première partie et la première matrice,

de sorte que la deuxième matrice enrobe hermétiquement la première matrice ; - le procédé comprend une étape de mélange des déchets dangereux avec la première matrice géopolymérique avant la réalisation du lingot ;

- le procédé comprend une étape de broyage des déchets avant l'étape de mélange ;

- le procédé comprend une étape d'ajout d'eau et/ou d'adjuvants chimiques pendant l'étape de mélange ; - le procédé comprend une étape de polycondensation du lingot formé de la première matrice géopolymérique comprenant les déchets dangereux ;

- le matériau géopolymère de la première matrice géopolymérique comprend du métakaolin et le procédé comprend une étape de cuisson de la première matrice géopolymérique comprenant les déchets dangereux à une température inférieure à 850°C ; et

- le procédé se déroule au moins partiellement dans une atmosphère déprimogène.

L'invention a également pour objet un dispositif comprenant un mélangeur et un dispositif de coulée de lingots, le dispositif étant apte à mettre en œuvre le procédé tel que décrit ci-dessus.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :

- la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un dispositif apte à mettre en œuvre le procédé selon un mode de réalisation de l'invention,

- la figure 2 est un schéma fonctionnel représentant les étapes d'un premier mode de réalisation du procédé selon l'invention,

- la figure 3 est un schéma fonctionnel représentant les étapes d'un deuxième mode de réalisation du procédé selon l'invention,

- la figure 4 est un schéma fonctionnel représentant les étapes d'un troisième mode de réalisation du procédé selon l'invention, et

- la figure 5 est une représentation schématique de certaines étapes du troisième mode de réalisation du procédé.

Dans la description, les termes « dessus » et « dessous » sont définis par rapport à la verticale du lieu dans lequel le dispositif de traitement est installé.

La description ci-dessous sera faite dans le cas de déchets volatils sous forme particulaire ou fibreuse, plus particulièrement d'amiante. Cependant, le dispositif et le procédé ci-dessous s'appliquent également à d'autres déchets dangereux, par exemple des cendres, des poussières de fusion, des mâchefers, des scories, des boues solides ou liquéfiées ou des Résidus d'Épuration des Fumées d'Incinération des Ordures Ménagères (ou REFIOM).

Sur la figure 1 , un dispositif 10 de traitement de déchets dangereux est représenté. Le dispositif 10 est agencé pour traiter les déchets dangereux par encapsulation des déchets dans une première matrice géopolymérique. A cet effet, le dispositif 10 comprend un mélangeur 12 et un dispositif de coulée

14.

Le dispositif 10 comprend, en outre, une dessacheuse 16, un broyeur 18, un groupe de dosage 20 et/ou un système d'aspiration 22.

Le mélangeur 12 comprend au moins une paroi 24 délimitant un volume interne.

Le mélangeur 12 est apte à mélanger des matières dans le volume interne. Le mélangeur 12 comprend, par exemple, au moins une vis sans fin ou un malaxeur s'étendant dans le volume interne et dont la rotation entraîne le mélange de produits disposés dans le volume interne.

Le mélangeur 12 comprend au moins une entrée 26, 28, 30 et au moins une sortie

32. La matière dans le volume interne du mélangeur est apte à sortir par la sortie 32, par exemple sous l'effet de la gravité ou par aspiration ou pompe.

Dans l'exemple représenté, le mélangeur comprend une entrée des déchets 26, une entrée de matrice 28, une entrée de liquide 30 et une unique sortie 32.

L'entrée de matrice 28 est, par exemple, reliée à une zone de stockage 34 de la matrice par un système de vis sans fin.

En variante, le mélangeur comprend une unique entrée commune aux matières. Le mélangeur 12 comprend, en outre, une ouverture 36 d'expulsion.

Le dispositif de coulée 14 comprend au moins une entrée et une sortie 38, et au moins un moule 39.

La sortie 38 est formée par une buse d'injection.

Le dispositif de coulée 14 est agencé pour déplacer de la matière de son entrée à sa sortie 38, par exemple, à l'aide d'une vis sans fin ou par gravitation.

L'entrée du dispositif de coulée 14 est hermétiquement reliée à la sortie 32 du mélangeur 12.

Le moule 39 est apte à être rempli par le dispositif de coulée. Il comprend par exemple une ouverture sur sa surface supérieure, telle que la sortie 38 du dispositif de coulée est au-dessus de l'ouverture.

Le moule 39 comprend une cavité de moulage présentant la forme que l'on souhaite réaliser, par exemple, un parallélépipède ou autre.

La forme de la cavité de moulage est prévue pour faciliter le démoulage. La cavité de moulage est, par exemple, sensiblement tronconique, de sorte qu'en retournant le moule, l'élément moulé sort du moule par simple gravitation.

La dessacheuse 16 comprend au moins une paroi délimitant un volume.

La dessacheuse 16 est apte à ouvrir et/ou couper un sachet contenant des déchets situé dans le volume. La dessacheuse 16 comprend une entrée 40 et une sortie 42.

L'entrée 40 présente une position ouverte et une position fermée. L'entrée 40 est, par exemple, dotée d'au moins une porte.

Lorsque l'entrée 40 est en position ouverte, un opérateur est apte à introduire un sachet de déchets dans la dessacheuse 16.

Lorsque l'entrée 40 est en position fermée, l'entrée est hermétiquement fermée, de sorte à isoler le volume de la dessacheuse de l'environnement extérieur.

La sortie 42 est située sur le dessous de la paroi de la dessacheuse 16.

Dans un mode de réalisation, la dessacheuse 16 comprend par exemple un système de lames dans le volume délimité par la paroi entre l'entrée 40 et la sortie 42.

La dessacheuse 16 comprend également une ouverture d'aspiration dans une partie supérieure du volume.

Le broyeur 18 est apte à broyer le sachet et le contenu du sachet ouvert par la dessacheuse à une granulométrie donnée. La granulométrie est comprise entre 0,04 microns et 7 cm, dans le cas de l'amiante.

Le broyeur 18 forme, par exemple, une goulotte comprenant une entrée et une sortie.

L'entrée du broyeur 18 est hermétiquement reliée à la sortie de la dessacheuse

16.

Le broyeur 18 est situé sous la sortie 42 de la dessacheuse 16, de sorte que les matières sortant de la dessacheuse 16 tombent par gravité dans le broyeur 18.

La sortie du broyeur 18 est hermétiquement reliée à l'entrée des déchets 26 du mélangeur 12.

Le broyeur 18 comprend, par exemple, entre l'entrée et la sortie, au moins deux arbres équipés de pales de broyage. Un des arbres est entraîné par un motoréducteur, le(s) autre(s) arbre(s) étant entraîné(s) par un système d'engrenages reliant les arbres entre eux.

Deux arbres adjacents tournent dans des sens de rotation opposés, c'est-à-dire que les pales de broyage de deux arbres adjacents convergent localement vers la même direction, ce qui permet d'entraîner les éléments broyés dans la bonne direction.

Le groupe de dosage 20 est apte à mesurer une quantité de liquide(s) à injecter dans le mélangeur 12.

Le groupe de dosage 20 comprend par exemple une cuve de mélange 44 et au moins une cuve 46 de stockage de liquide, tel un adjuvant chimique, reliée à la cuve de mélange 44. La cuve de mélange est également reliée à un réseau de distribution d'eau. Le groupe de dosage 20 comprend des vannes permettant de contrôler la quantité de chaque liquide versé dans la cuve de mélange 44.

La cuve de mélange 44 comprend une sortie reliée à l'entrée de liquide 30 du mélangeur 12. Le lien entre la sortie de la cuve de mélange 44 et l'entrée de liquide 30 est pourvu d'une vanne apte à être déplacée entre une position ouverte et une position fermée.

Le système d'aspiration 22 comprend au moins une arrivée d'air et au moins une expulsion d'air.

Le système d'aspiration 22 est apte à aspirer de l'air par l'arrivée d'air et à l'expulser par l'expulsion d'air, par exemple, à l'aide d'un système de pompes.

Le système d'aspiration 22 comprend un filtre entre l'arrivée d'air et l'expulsion d'air. Le filtre est apte à empêcher le passage des poussières ayant une granulométrie supérieure à 0,04 microns

Le système d'aspiration 22 comprend ici une arrivée d'air reliée à l'ouverture d'aspiration de la dessacheuse 16 et une expulsion d'air reliée à l'ouverture d'expulsion 36 du mélangeur 12.

Le système d'aspiration 22 comprend en outre, une deuxième expulsion d'air dans une partie supérieure, la deuxième expulsion d'air étant relié à la dessacheuse.

En variante, la deuxième expulsion d'air est reliée à un système de récupération. Le dispositif est hermétiquement fermé, à l'exception d'une entrée principale et d'au moins une sortie principale. L'entrée principale est l'entrée de la dessacheuse lorsqu'elle est en position ouverte et peut être isolée hermétiquement lorsqu'elle est fermée. La sortie principale est la sortie du dispositif de coulée 14.

L'étanchéité est par exemple assurée par divers joints aux endroits nécessaires. Un premier mode de réalisation d'un procédé de traitement de déchets dangereux sous forme particulaire ou fibreuse va maintenant être décrit en référence à la figure 2. Le procédé peut, par exemple, être mis en œuvre à l'aide du dispositif décrit précédemment.

Le procédé comprend les étapes principales suivantes :

- mélange 104, et

- coulée 106.

Le procédé comprend, en outre, les étapes secondaires suivantes :

dessachage 100,

- broyage 102,

- polycondensation 108, et

- démoulage 1 10. Un opérateur introduit un sachet fermé contenant des déchets dangereux à traiter dans la dessacheuse 16 par l'entrée 40. Les déchets sont sous forme particulaire ou fibreuse. Les déchets comprennent par exemple des fibres d'amiante.

A l'étape de dessachage 100, le sachet est ouvert dans la dessacheuse 16. Les déchets dangereux sortent du sachet.

Le sachet est par exemple découpé par le système de lames entre l'entrée 40 et la sortie 42 de la dessacheuse 16.

Les déchets dangereux et le sachet ouvert sont dirigés vers la sortie de la dessacheuse 16, par exemple par gravité.

Le système d'aspiration 22 est activé. Ainsi, les déchets dangereux qui ne tombent pas vers la sortie par gravité sont aspirés dans la partie supérieure par le système d'aspiration 22. Ils sont filtrés, de sorte que la granulométrie des déchets passant le filtre est voisine de celle des déchets en sortie du broyeur. Ils sont ensuite expulsés directement dans le mélangeur 12.

Les déchets dangereux et le sachet ouvert entrent alors dans le broyeur 18. Le sachet ouvert est alors considéré comme faisant partie des déchets à traiter.

A l'étape de broyage 102, les déchets sont broyés dans le broyeur 18.

Les arbres équipés de pâles de broyage du broyeur sont activés afin de réaliser le broyage.

Après l'étape de broyage 102, les déchets ont une granulométrie comprise entre

0,04 microns et 7 cm, dans le cas de l'amiante.

Alternativement seuls les déchets dangereux sont broyés et le sachet ouvert est maintenu dans la dessacheuse. Le sachet ouvert est alors traité séparément des déchets dangereux.

Après l'étape de broyage 102, les déchets broyés entrent dans le volume interne du mélangeur 12.

Au début de l'étape de mélange 104, les déchets broyés et une première matrice sont introduits dans le mélangeur par l'entrée respective 26, 28.

La première matrice sans les déchets a une concentration massique en matériau géopolymères d'au moins 50%. Le matériau géopolymère est par exemple un mortier géopolymère, un ciment géopolymère, ou éventuellement une résine géopolymère. La première matrice est dite géopolymérique.

Les géopolymères sont par exemple ici des alcalins alumineux et/ou calciques. La matrice est par exemple composée d'argiles et minéraux à une concentration massique comprise entre 20 % et 25 %, de silicates alcalins alumineux et/ou calciques à une concentration massique comprise entre 35 % et 40 % et de cordiérite à une concentration massique comprise entre 35 % et 40 %.

Les déchets et la première matrice sont mélangés par le mélangeur 12.

Selon un mode de réalisation, un liquide est ensuite introduit dans le mélangeur 12. Le liquide vient du groupe de dosage 20.

Le liquide comprend par exemple de l'eau et/ou des adjuvants chimiques. Les adjuvants chimiques sont sélectionnés parmi les plastifiants-réducteurs d'eau, les superplastifiants, les accélérateurs de prise, les accélérateurs de durcissement, les retardateurs de prise, les entraîneurs d'air, les générateurs de gaz et/ou les hydrofuges de masse et permettent d'améliorer la qualité des lingots formés en sortie de dispositif, comme cela sera décrit ultérieurement.

Les déchets, la première matrice et le liquide sont alors mélangés par le mélangeur 12 pour former un mélange homogène présentant une viscosité suffisante pour faire couler ce mélange.

Alternativement, le liquide est introduit dans le volume interne du mélangeur 12 au début de l'étape de mélange 104 parallèlement à la première matrice.

Le mélange sort alors du mélangeur 12 par la sortie 32. Le mélange entre dans le dispositif de coulée 14 par son entrée.

Au cours de l'étape de coulée 106, le mélange est déplacé de l'entrée à la sortie 38 du dispositif de coulée 14.

Le mélange entre alors dans le moule, notamment par coulée par gravité.

Puis, le moule rempli est stocké pour l'étape de polycondensation 108 dans une zone de stockage 50.

L'étape de polycondensation comprend par exemple une étape d'attente d'une durée donnée. La durée donnée est comprise entre cinq minutes et cinq heures, plus avantageusement entre dix minutes à une heure.

L'eau comprise dans les deux matrices condense, ce qui entraîne un durcissement des matrices et un dégagement de gaz H ₂ et C0 ₂ .

A la fin de l'étape de polycondensation 108, le moule est ouvert pour laisser échapper le gaz. A la fin de l'étape de polycondensation, le mélange a durci.

Après l'étape de polycondensation 108, il n'y a plus d'échappement de gaz, ce qui rend le mélange apte à être stocké sans danger de dégagement de gaz.

Après l'étape de séchage, le mélange est sorti du moule en un bloc au cours de l'étape de démoulage 1 10. Le bloc forme un lingot inerte, c'est-à-dire qu'il n'est pas toxique pour l'environnement et pour la santé. Le lingot comprend un matériau géopolymérique, dans lequel les déchets sont noyés.

Le lingot est alors apte à être transporté et/ou stocké. La rigidité du lingot est comprise entre 65 et 1 10 MPa, c'est-à-dire qu'il est apte à résister à de fortes pressions ou à des chocs sans former d'éclats. Les déchets sont emprisonnés au sein du lingot.

Le procédé se déroule au moins partiellement dans une atmosphère déprimogène. Une pompe à vide permet, par exemple, de mettre en place une dépression dans le mélangeur 12 par rapport à la pression à l'extérieur du dispositif 10. La pression dans le mélangeur 12 est, par exemple, strictement inférieure à la pression atmosphérique et la différence avec la pression atmosphérique va jusqu'à - 450 millibar. Ainsi, les déchets sont confinés dans le dispositif.

Le dispositif est agencé pour réaliser une pluralité de lingots par coulage du mélange dans des moules successifs.

Un deuxième mode de réalisation du procédé va maintenant être décrit en référence à la figure 3. Celui-ci peut être mis en œuvre par un dispositif du type décrit précédemment.

Le deuxième mode de réalisation présente des similarités avec le premier mode de réalisation. Il comprend les étapes principales suivantes :

- mélange 204,

- coulée 206, et

- cuisson 208.

Il comprend en outre les étapes secondaires suivantes :

- dessachage 200,

- broyage 202,

refroidissement 210, et

- démoulage 212.

Seules les différences du deuxième mode de réalisation avec le premier mode de réalisation sont décrites ici.

La composition de la première matrice diffère du premier mode de réalisation.

La première matrice comprend ici des géopolymères comprenant du métakaolin, plus particulièrement spécialisé pour cuire à basse température.

La matrice est par exemple composée d'argiles et minéraux dont du métakaolin à une concentration massique comprise entre 20 % et 25 %, de silicates alcalins alumineux et/ou calciques à une concentration massique comprise entre 35 % et 40 % et de cordiérite à une concentration massique comprise entre 35 % et 40 %. Suite à l'étape de coulée 206, une étape d'attente a avantageusement lieu. L'étape d'attente permet une prise au moins partielle du mélange par polycondensation.

Puis, le moule rempli est transféré dans un four (non représenté) pour l'étape de cuisson 208. La cuisson est réalisée à basse température, inférieure à 850°C, et plus particulièrement inférieure à 450°C.

Au cours de l'étape de cuisson 208, le moule passe dans un premier temps dans au moins un compartiment de préchauffage, par exemple il passe successivement dans trois compartiments. Le moule reste dans chaque compartiment pour une durée donnée. Les compartiments de préchauffage ont des températures croissantes comprises entre 75°C et 285°C.

Puis, le moule est transféré dans un compartiment de cuisson pour la même durée. Le compartiment de cuisson a une température comprise entre 350°C et 450°C, et avantageusement sensiblement égale à 400°C. Suite à l'étape de cuisson 208, le moule est transféré dans au moins un compartiment de refroidissement pour l'étape de refroidissement 210. Le moule passe, par exemple, successivement dans trois compartiments de refroidissement. Le moule reste dans chaque compartiment pour la même durée. Les compartiments de refroidissement ont des températures décroissantes comprises entre 10°C et 285°C.

Le(s) compartiment(s) de préchauffage et de refroidissement sont par exemple en communication deux à deux, c'est-à-dire qu'une circulation d'air s'établit entre un compartiment de préchauffage et un compartiment de refroidissement. Cela permet notamment des échanges thermiques, permettant une économie d'énergie.

Les étapes de cuisson 208 et de refroidissement 210 de plusieurs ensembles de lingots sont faites en parallèle. Par exemple, chaque compartiment comprend un certain nombre de moules à un moment donné. La durée de passage dans chaque compartiment est fixée par la durée de passage dans le compartiment de cuisson, puisque les moules se suivent dans les différents compartiments. Cette durée dépend de la composition de la matrice. Elle est, par exemple, comprise entre une heure et cinq heures.

Suite à l'étape de refroidissement, le moule rempli et le mélange ont une température inférieure à 40°C. Ensuite, l'étape de démoulage 212 se déroule similairement au premier mode de réalisation.

Le lingot formé par cette méthode a une durabilité accrue. La rigidité du lingot est comprise entre 70 MPa et 105 MPa.

Un troisième mode de réalisation du procédé va maintenant être décrit en regard des figures 4 et 5. Le troisième mode de réalisation comprend ainsi les étapes principales suivantes :

- mélange 304,

- première coulée 306,

- deuxième coulée 308, et

- troisième coulée 310.

Il comprend en outre les étapes secondaires suivantes :

- dessachage 300,

- broyage 302,

- polycondensation 312, et

- démoulage 314.

Les étapes de dessachage 300, broyage 302 et mélange 304 sont similaires au premier mode de réalisation.

Les première, deuxième et troisième étapes de coulée 306, 308, 310 vont maintenant être décrites en regard de la figure 5.

Le dispositif décrit précédemment est modifié pour la mise en œuvre du troisième mode de réalisation.

Un moule 410 est situé sous un ensemble de coulée 412.

L'ensemble de coulée 412 comprend le canal de coulée 414, semblable à celui du premier mode de réalisation.

Selon un mode de réalisation, l'ensemble de coulée 412 comprend en outre un canal neutre 416 de coulée.

Le canal neutre 416 entoure le canal de coulée 414. Le canal neutre 416 comprend une sortie en forme d'anneau entourant la sortie du canal de coulée 414.

Le canal neutre 416 est relié à une source d'une deuxième matrice géopolymérique. La deuxième matrice a par exemple une formulation semblable à la première matrice géopolymérique. La deuxième matrice géopolymérique est dépouvue de déchets dangereux.

Le moule 410 est plus particulièrement situé sous les sorties du canal de coulée 414 et du canal neutre 416.

Le canal de coulée 414 et le canal neutre 416 sont aptes à être déplacés entre une position ouverte et une position fermée indépendamment l'un de l'autre par l'utilisation de clapets 450. La position ouverte permet le passage de matière par la sortie du canal concerné. La position fermée empêche le passage de matière par la sortie du canal concerné.

Pendant la première étape de coulée 306, le canal de coulée 414 est en position fermée et le canal neutre 416 est en position ouverte. Une première partie 420 de la deuxième matrice s'écoule dans le moule 410.

La première partie 420 adhère partiellement aux parois intérieures du moule. Cela est par exemple dû à la composition de la deuxième matrice, notamment à la présence d'adjuvant(s) chimique(s) particulier(s).

Après la première étape de coulée 306, la première partie 420 a une forme concave définissant un volume libre 422.

Pendant la deuxième étape de coulée 308, le canal de coulée 414 est passé en position ouverte et le canal neutre 416 en position fermée.

La première matrice 424, comprenant les déchets sous forme du mélange, s'écoule dans le moule 410. La première matrice 424 s'écoule dans le volume libre 422 défini par la première partie 420 de la deuxième matrice et remplit celui-ci.

Puis, pendant la troisième étape de coulée 308, le canal de coulée 414 est passé en position fermée et le canal neutre 416 en position ouverte.

Une deuxième partie 426 de la deuxième matrice s'écoule dans le moule 410. La deuxième partie 426 s'écoule sur la première partie 420 et la première matrice

422.

A la fin de la troisième étape de coulée 310, la deuxième matrice enrobe hermétiquement la première matrice.

Puis, le moule rempli est fermé lors de l'étape de polycondensation 312, semblable à l'étape de polycondensation 108 décrit dans le premier mode de réalisation.

Après l'étape de polycondensation 312, le mélange est sorti du moule en un bloc au cours de l'étape de démoulage 314.

Le bloc forme un lingot inerte entouré d'une enveloppe dépourvu de déchets dangereux.

Les déchets dangereux sont emprisonnés au sein de la première matrice, elle- même entourée par la deuxième matrice. Le confinement des déchets est donc assuré par ce procédé de double encapsulation et permet de s'assurer qu'aucun déchet n'affleure à la surface externe du bloc.

En variante, les étapes de coulée 106, 206, 306, 308, 310 ne se déroulent pas avec un moule, mais avec une empreinte. L'empreinte est réalisée en deuxième matrice polymérique dépourvue de déchets dangereux. Ainsi, le procédé ne comprend plus d'étape de démoulage, et l'enveloppe comprend l'empreinte.

Le procédé décrit améliore le traitement des déchets dangereux en les encapsulant au sein d'un lingot entouré d'une enveloppe comprenant une matrice géopolymérique. Il est possible de combiner les enseignements des deuxième et troisième modes de réalisation, en formant un lingot entouré d'une enveloppe, en utilisant une matrice comprenant du métakaolin. Après coulée, le lingot et l'enveloppe sont ensuite cuits et refroidis.

La matrice géopolymérique est inerte, y compris en présence de déchets dangereux, ce qui évite toute dégradation chimique du lingot dans des conditions normales. La durabilité du lingot est ainsi améliorée.

Pour améliorer la traçabilité des déchets, une étape de marquage du lingot ou de l'enveloppe est éventuellement ajoutée au procédé.

Le marquage peut consister en un code-barres ou un identifiant apposé sur le lingot ou l'enveloppe. Une autre possibilité est d'imprimer un identifiant sur la paroi extérieure de la matrice lorsque celle-ci est en train de durcir.