L'invention concerne un procédé pour récupérer de l'anhydride carbonique produit au cours d'un traitement d'oxydation par voie humide, à partir d'une mixture aqueuse de déchets contenant des matières organiques, éventuellement mélangées à des matières minérales, des matières bio- minérales, des résines organiques ou toute outre substance oxydable ;

ledit procédé comportant une première étape au cours de laquelle on introduit un gaz oxydant dans ladite mixture aqueuse de déchets, on préchauffe ladite mixture aqueuse de déchets et ledit gaz oxydant, on effectue ladite réaction d'oxydation par voie humide dans un réacteur d'oxydation, à des températures suffisantes pour oxyder lesdites substances oxydables, on refroidit les résidus traités, on sépare au moins partiellement les gaz générés par ledit traitement d'oxydation des liquides résiduels issus du traitement d'oxydation et on prérefroidit les gaz séparés des liquides ;

ledit procédé comportant une deuxième étape au cours de laquelle, on envoie les gaz pré-refroidis dans un premier séparateur de gaz et de liquides pour séparer les gaz issus du traitement d'oxydation des résidus liquides ;

ledit procédé comportant une troisième étape au cours de laquelle on envoie lesdits gaz séparés dans un refroidisseur sous pression pour les liquéfier, ces gaz comportant de l'anhydride carbonique généré par la réaction d'oxydation des matières organiques et des gaz résiduels non condensables ;

ledit procédé comportant une quatrième étape au cours de laquelle on sépare l'anhydride carbonique liquide sous pression des gaz non condensables, et ; ledit procédé comportant une cinquième étape au cours de laquelle on recueille l'anhydride carbonique liquide produit.

La présente invention concerne également une installation pour récupérer de l'anhydride carbonique produit au cours d'un traitement d'oxydation par voie humide, à partir d'une mixture aqueuse de déchets contenant des matières organiques, éventuellement mélangées à des matières minérales, des matières bio-minérales, des résines organiques ou toute outre substance oxydable ; ladite installation comportant des moyens d'amenée de gaz oxydant pour introduire un gaz oxydant dans ladite mixture aqueuse de déchets, des moyens de chauffage pour préchauffer ladite mixture aqueuse de déchets et ledit gaz oxydant, un réacteur d'oxydation pour effectuer ladite réaction d'oxydation par voie humide, à des températures suffisantes pour oxyder lesdites substances oxydables, des moyens de refroidissement pour refroidir les résidus traités, des moyens de séparation des gaz pour séparer au moins partiellement les gaz générés par ledit traitement d'oxydation des liquides résiduels issus du traitement d'oxydation et des moyens de refroidissement pour pré-refroidir les gaz séparés des liquides ;

ladite installation comportant en outre des moyens d'acheminement pour envoyer les gaz pré-refroidis dans un premier séparateur de gaz et de liquides pour séparer les gaz issus du traitement d'oxydation des résidus liquides ; des moyens de transfert pour envoyer lesdits gaz séparés dans un refroidisseur sous pression pour les liquéfier, ces gaz comportant de l'anhydride carbonique généré par la réaction d'oxydation des matières organiques et des gaz résiduels non condensables ;

des moyens de séparation des gaz pour séparer l'anhydride carbonique liquide sous pression des gaz non condensables, et ;

des moyens de captage pour recueillir l'anhydride carbonique liquide produit. Technique antérieure

Le principe du procédé d'oxydation par voie humide de déchets de ce type, est connu, notamment par la demande de brevet suisse 00493/12 déposée le 10

serre pour ralentir le réchauffement climatique iet constitue un inconvénient majeur de ce procédé. En outre, l'installation correspondant à ce procédé, est équipée d'un premier échangeur de chaleur monté en amont du réacteur d'oxydation par voie humide et d'un second échangeur de chaleur monté en aval dudit réacteur. Ces équipements sont destinés à assurer la régulation thermique du procédé de traitement d'oxydation, notamment le préchauffage de la mixture mélangée au gaz oxydant. Or, les échangeurs de chaleur utilisés dans l'installation sont des équipements complexes et coûteux de sorte qu'un procédé dans lequel deux échangeurs de chaleur, dont la construction est compliquée et la maintenance délicate, engendrent obligatoirement des coûts qui pénalisent l'exploitation du procédé et le développement de l'application. La réduction des frais constituerait incontestablement un avantage considérable pour une généralisation de la mise en œuvre du procédé.

Le brevet américain N° 4,543, 190 A décrit un procédé d'oxydation d'un matériau organique en constituant un mélange du matériau organique avec de l'eau et un fluide contenant de l'oxygène dans des conditions proches de la pression supercritique. L'analyse fine de ce brevet révèle que le procédé travaille effectivement dans les conditions supercritiques qui sont totalement proscrites dans la présente invention.

Le brevet américain 5,417,937 décrit un appareil d'oxydation sèche qui diffère de l'installation selon l'invention en ce qu'il comporte un échangeur de préchauffage, totalement absent de l'installation, objet de la présente invention. Les autres documents cités dans le rapport de recherche, à savoir les demandes de brevets suisse CH 706 345 A1 , américaine US 2012/006756 A1 et américaine US 2016/141059 A1 sont toutes des inventions de l'inventeur CORREA Boris, qui est l'inventeur de la présente demande de brevet, et qui sont fondamentalement différentes de la présente invention. Exposé de l'invention

La présente invention apporte une solution aux problèmes évoqués ci-dessus, en récupérant l'anhydride carbonique dégagé au cours du traitement d'oxydation de déchets par voie humide, comme un sous-produit du procédé, ce qui présente le double avantage, de limiter une pollution et de récupérer un produit qui constitue une matière première trouvant de nombreuses applications dans l'industrie.

Dans ce but, le procédé selon l'invention, tel que défini en préambule, est caractérisé en ce que l'on sépare au moins partiellement les gaz générés par ledit traitement d'oxydation des liquides résiduels issus du traitement d'oxydation à la sortie dudit réacteur de traitement, l'on transfère les gaz séparés des liquides, dans un échangeur de chaleur dans lequel on les prérefroidit, l'on envoie les gaz pré-refroidis dans un premier séparateur de gaz et de liquides pour séparer les gaz issus du traitement d'oxydation des résidus liquides, l'on envoie lesdits gaz séparés dans un refroidisseur sous pression pour les liquéfier, ces gaz comportant de l'anhydride carbonique généré par la réaction d'oxydation des matières organiques et des gaz résiduels non condensables, l'on sépare l'anhydride carbonique liquide sous pression des gaz non condensables et l'on recueille l'anhydride carbonique liquide produit.

Selon une deuxième variante on peut transférer au moins une partie de la fraction liquide aqueuse résiduelle chaude, issue du traitement d'oxydation à la sortie dudit réacteur de traitement, par pompage en l'injectant en amont dudit réacteur d'oxydation, directement dans le mélange de mixture aqueuse froide à traiter et avant l'injection de gaz oxydant, ledit transfert étant effectué d'une manière contrôlée, de telle manière que ledit mélange de mixture aqueuse à traiter et de gaz oxydant auquel on a ajouté ladite partie de ladite fraction liquide aqueuse résiduelle chaude entre dans le réacteur à ladite température de préchauffage prédéterminée. Dans ce contexte, on peut avantageusement injecter ladite fraction liquide aqueuse résiduelle chaude séparée des gaz, au cours du traitement d'oxydation, directement dans un conduit d'amenée de ladite mixture aqueuse à traiter dans ledit réacteur, et en ce qu'on effectue le préchauffage de la mixture aqueuse à traiter par oxydation par voie humide et gaz oxydant, par un dosage approprié de ladite fraction liquide aqueuse résiduelle chaude avant l'injection du gaz oxydant.

D'une manière avantageuse, on effectue ledit dosage approprié de ladite fraction liquide résiduelle chaude par la gestion des températures de la mixture aqueuse à traiter par oxydation par voie humide, du gaz oxydant et de ladite fraction liquide aqueuse résiduelle chaude issue du réacteur en injectant un volume desdits liquides chauds qui dépend d'une part de sa propre température, et d'autre part de la température et du volume de ladite mixture aqueuse à traiter froide et du gaz oxydant au moment de l'injection.

Selon une forme de réalisation avantageuse, on effectue ledit dosage de ladite fraction liquide résiduelle chaude séparés des gaz au cours du traitement d'oxydation au moyen d'une pompe pilotée par une unité de commande qui calcule le débit de l'injection en fonction des températures mesurées.

Selon une autre variante de réalisation du procédé, on effectue le préchauffage en additionnant à la mixture aqueuse à traiter froide et avant l'injection du gaz oxydant une fraction chaude de ladite fraction liquide résiduelle chaude traitée issue du traitement d'oxydation pour obtenir une température d'injection dans le réacteur comprise entre 120 et 250°C et de préférence entre 130 et 180°C.

Dans ce but également, l'installation selon l'invention, définie en préambule, est caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour refroidir les résidus traités dans un échangeur de chaleur, des moyens pour séparer au moins partiellement les gaz générés par ledit traitement d'oxydation par voie humide des liquides aqueux résiduels issus du traitement d'oxydation, des moyens pour transférer les gaz séparés des liquides aqueux dans un échangeur de chaleur et pour effectuer un pré-refroidissement desdits gaz, un premier séparateur de gaz et de liquides pour évacuer d'une part les gaz non condensables et l'anhydride de carbone généré par la réaction d'oxydation et d'autre part les liquides aqueux issus de la condensation dans ledit échangeur de chaleur, un refroidisseur sous pression dans lequel l'anhydride carbonique pré-refroidi est liquéfié, un second séparateur de gaz et de liquides pour séparer l'anhydride carbonique liquéfié sous pression des gaz non condensables, et une unité de conditionnement et stockage pour stocker l'anhydride carbonique liquide dans des récipients.

L'installation comporte en outre des moyens pour transférer au moins une partie des liquides aqueux résiduels chauds, issus du traitement d'oxydation à la sortie dudit réacteur de traitement, par injection en amont dudit réacteur d'oxydation, directement dans la mixture aqueuse de déchets à traiter qui est ensuite mélangée avec le gaz oxydant, des moyens pour effectuer lesdites injections d'une manière contrôlée, de telle manière que ledit mélange de mixture aqueuse à traiter, de gaz oxydant et ladite partie de liquides aqueux résiduels chauds, entrent dans le réacteur à ladite température de préchauffage prédéterminée et parfaitement mélangée.

D'une manière avantageuse, elle peut comporter en outre des moyens pour transférer au moins une partie des liquides aqueux résiduels chauds, issus du traitement d'oxydation à la sortie dudit réacteur de traitement d'oxydation par voie humide, des moyens pour effectuer en amont dudit réacteur d'oxydation, le mélange directement dans la mixture aqueuse à traiter et ensuite mélangée le tout avec le gaz oxydant.

Avantageusement elle peut comporter des moyens pour effectuer ladite injection d'une manière contrôlée, de telle manière que ledit mélange de mixture aqueuse à traiter auquel on a ajouté ladite fraction liquide résiduelle chaude puis le gaz oxydant, entre dans le réacteur à ladite température de pré chauffage prédéterminée et parfaitement mélangée.

Ladite enceinte cylindrique verticale dudit réacteur d'oxydation contient avantageusement une colonne tubulaire ouverte à son extrémité en formant une ouverture qui est ménagée à l'extrémité d'un tronçon recourbé en U et débouchant dans une zone haute de ladite colonne tubulaire pour capter les liquides chauds générés par la réaction d'oxydation dans ledit réacteur d'oxydation.

Ladite ouverture de ladite colonne tubulaire est avantageusement connectée par un conduit d'amenée desdits liquides chauds générés par la réaction d'oxydation, à une pompe, montée en amont dudit réacteur d'oxydation, sur un conduit d'amenée dudit mélange de mixture aqueuse avant l'injection du gaz oxydant.

Selon un mode de réalisation préféré, ladite pompe est agencée pour effectuer un dosage approprié desdits liquides par la gestion des températures de la mixture aqueuse à traiter par oxydation par voie humide, du gaz oxydant et des liquides issus du réacteur en injectant un volume desdits liquides chauds qui dépend d'une part de la température desdits liquides chauds injectés, et de la température dudit mélange de la mixture aqueuse au moment de l'injection.

Ladite pompe est de préférence pilotée par une unité de commande qui calcule le volume à injecter en fonction des températures mesurées.

Description sommaire des dessins

La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de modes de réalisation donnés à titre d'exemple non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente une vue schématique générale d'une première forme de réalisation de l'installation selon l'invention, destinée à récupérer de l'anhydride carbonique à l'issue d'un traitement d'oxydation par voie humide, d'une mixture aqueuse de déchets contenant des matières organiques oxydables, et la figure 2 représente une vue schématique générale d'une seconde forme de réalisation de l'installation selon l'invention, destinée à récupérer de l'anhydride carbonique à l'issue d'un traitement d'oxydation par voie humide, d'une mixture aqueuse de déchets contenant des matières organiques oxydables.

Meilleure manière de réaliser l'invention

En référence à la figure 1 , l'installation 100 qui correspond à ladite première forme de réalisation, a comme fonction le traitement par oxydation par voie humide d'une mixture aqueuse de déchets contenant des charges oxydables, notamment des matières organiques et/ou des matières bio-minérales ou toute autre substance oxydable, par exemple des résines organiques provenant de déchets radioactifs et contenant éventuellement des matières minérales.

A cet effet, l'installation 100 comporte, dans le sens du déroulement du procédé de traitement, un premier échangeur de chaleur 101 , un réacteur d'oxydation 102 et un second échangeur de chaleur 103 disposé en aval dudit réacteur d'oxydation 102. A la sortie 132 du second échangeur de chaleur 103 est placé un premier séparateur 104 de gaz et de liquides qui est équipé d'une sortie 151 des gaz et d'une sortie 152 des liquides. La sortie 151 des gaz, en l'occurrence essentiellement de l'anhydride carbonique est connectée à l'entrée 161 d'un refroid isseur de gaz sous pression 05. La sortie 62 du refroidisseur de gaz 105 est con ectée à l'entrée 171 d'un second séparateur de gaz et de liquides 106 qui est équipé de deux sorties 172 et 173. La sortie 172 permet d'évacuer les gaz qui ne peuvent pas être condensés. La sortie 173, connectée à une pompe 107, permet de remplir des conteneurs ou des bouteilles 108 d'anhydride carbonique liquide sous pression, à savoir sous une pression comprise entre 200 et 300 bars, et de préférence au moins approximativement égaie à 250 bars.

Le réacteur d'oxydation 102 est composé de préférence d'une enceinte cylindrique verticale 102a qui contient une colonne tubulaire 102b ouverte à son extrémité supérieure 102c. Ladite extrémité supérieure 102c ouverte est ménagée à la sortie de la colonne tubulaire 102b dont l'extrémité supérieure est recourbée en U et disposée dans une zone supérieure de ladite enceinte cylindrique verticale 102a. L'enceinte cylindrique verticale 102a du réacteur d'oxydation 102 comporte une entrée 102d, située dans une zone proche de la base du réacteur d'oxydation 102, une sortie des gaz 102e située au haut du réacteur d'oxydation 102 et une sortie 102f, qui communique avec l'extrémité ouverte 102c de ladite colonne tubulaire 102b, et permet de capter les substances liquides dans l'enceinte cylindrique verticale 102a du réacteur d'oxydation 102. Le réacteur d'oxydation 102 est entouré d'un manteau isolant 120 destiné à maintenir l'enceinte cylindrique 102a et son contenu aux températures de traitement prévues pour assurer les réactions d'oxydation, selon le procédé d'oxydation par voie humide. Ledit premier échangeur de chaleur 101 est appelé échangeur de préchauffage, parce que sa fonction consiste à assurer le préchauffage de la mixture aqueuse de déchets à traiter et à maintenir la température de ladite mixture aqueuse de déchets entre des valeurs prédéterminées en vue d'éviter des dépôts susceptibles de colmater cet échangeur. L'èchangeur de préchauffage 101 comporte un circuit intérieur 101a avec une entrée 121 , par laquelle sont injectés d'une part la mixture aqueuse de déchets à traiter, provenant d'un conduit 140 et d'autre part un gaz oxydant, par exemple de l'air ou de l'oxygène sous pression, à température contrôlée, provenant d'un conduit 141 . Sur le conduit 140 est montée une pompe 142 qui amène la solution à traiter, entraînée par un moteur 143. Un instrument de mesure de débit 144, est piloté par une unité de commande et de régulation 144b pour réguler le flux de matière dans le conduit 140. L'échangeur de préchauffage 101 comporte également une sortie 122 qui est connectée à l'entrée 102d du réacteur d'oxydation 102, pour véhiculer la matière première à traiter vers le réacteur d'oxydation 102. L'échangeur de préchauffage 101 comporte également un circuit périphérique 101b avec une entrée 123 qui est connectée à la sortie 102f de ladite colonne tubulaire 102b, ouverte à son extrémité supérieure 102c. Ledit circuit périphérique 101b comporte également une sortie 124 qui évacue une partie des liquides résiduels après le traitement de la mixture aqueuse de déchets dans le réacteur d'oxydation 102.

Les deux échangeurs de chaleur, respectivement 101 et 103, sont constitués chacun de deux tubes disposés l'un à l'intérieur de l'autre, de manière à créer deux circuits, à savoir un circuit intérieur et un circuit périphérique qui entoure complètement le circuit intérieur. En ce qui concerne le premier échangeur de chaleur 101 , il comporte le circuit intérieur 101a et le circuit périphérique 101b. Le second échangeur de chaleur 103, comporte un circuit intérieur 103a et un circuit périphérique 103b. Le circuit intérieur 103a comporte une entrée 131 et une sortie 132. Le circuit périphérique 03b comporte une entrée 133 et une sortie 134.

La sortie 32 du circuit intérieur 103a est connectée à l'entrée 50 d'un premier séparateur 104 de gaz et de liquides, disposé en aval du second échangeur de chaleur 103 et qui comporte une sortie de gaz 51 par laquelle sont évacués les gaz, notamment de l'anhydride carbonique, et une sortie de résidus 152, pour évacuer les résidus liquides débarrassés des substances organiques qui ont été oxydées au cours du traitement. Les résidus passant par la sortie 152 du séparateur 104 sont évacués à travers une vanne 153 et un diaphragme de décompression 154. La sortie 151 des gaz du séparateur 104 de gaz et de liquides est connectée à un refroidisseur de gaz sous pression 05 contenant un circuit de réfrigération interne 105a. Il comporte une entrée 161 correspondant à l'arrivée des gaz, notamment de l'anhydride carbonique et de gaz qui ne peuvent pas être condensés, et une sortie 162 par laquelle sont évacués d'une part l'anhydride carbonique liquide et d'autre part iesdits gaz non condensables. La sortie 162 du refroid isseur de gaz à haute pression 105 est connectée à un deuxième séparateur 06 de gaz et de liquides vers lequel sont transférés l'anhydride carbonique liquide et les gaz non condensables par une entrée 171. Une première sortie 72 permet d'évacuer les gaz non condensables, tel que par exemple l'oxygène, l'oxyde de carbone et éventuellement une faible partie d'anhydride carbonique. Une deuxième sortie 173 permet d'évacuer l'anhydride carbonique à l'état liquide, sous une pression comprise entre 60 et 00 bars et de préférence voisine de 65 à 73 bars.

L'anhydride carbonique liquide est finalement recueilli après un pompage au moyen d'une pompe 107, qui porte la pression de l'anhydride carbonique liquide entre 200 et 320 bars et de préférence voisine de 250 bars, dans des conteneurs ou des bouteilles 108, en vue de son stockage, dans l'attente d'une utilisation industrielle ultérieure. Un dispositif de régulation de la température 180 est monté sur le conduit qui connecte la sortie 122 de l'échangeur de chaleur de préchauffage 101 à l'entrée 102d du réacteur d'oxydation 102.

Le procédé qui sera décrit ci-dessous consiste à extraire de l'anhydride carbonique produit au cours d'une réaction d'oxydation par voie humide, de déchets organiques. Ces déchets oxydables sont transformés en une mixture aqueuse de déchets, et leur oxydation produit de grandes quantités d'anhydride carbonique qui peut être utilisé pour diverses applications industrielles. Le procédé consiste à introduire un gaz oxydant dans la mixture aqueuse de déchets, à préchauffer ladite mixture avec ledit gaz oxydant dans un premier échangeur de chaleur, puis à effectuer ladite réaction d'oxydation dans un réacteur d'oxydation, à des températures suffisantes pour oxyder lesdites matières oxydables contenues dans ladite mixture aqueuse de déchets, ensuite à refroidir les résidus traités dans un second échangeur de chaleur et enfin à séparer les liquides résiduels des gaz résiduels non condensables, pour finalement isoler l'anhydride carbonique et le stocker dans des conteneurs appropriés, sous forme d'un liquide sous pression.

La mixture de déchets à traiter et le gaz oxydant sont introduits dans le circuit intérieur 101a du premier échangeur de chaleur ou échangeur de préchauffage 101 , à une température relativement basse qui est la température ambiante. Le circuit périphérique de cet échangeur de chaleur reçoit le liquide du réacteur d'oxydation 102, à température élevée, ce qui permet de préchauffer le mélange gaz oxydant et de mixture de déchets à traiter. Ce mélange préchauffé est introduit dans le réacteur d'oxydation 102, dans lequel les substances oxydables contenues dans ce mélange, subissent le traitement d'oxydation. Comme mentionné ci-dessus, le liquide, ou au moins une grande partie du liquide issu de ce traitement est utilisé pour le préchauffage du mélange dans l'échangeur de préchauffage 101. Le gaz, ou une grande partie du gaz, issu du traitement d'oxydation, mélangé toutefois à une fraction résiduelle de liquides à température élevée, est capté au haut du réacteur pour être envoyé dans le circuit intérieur 102a du second échangeur de chaleur 103. Le but de ce passage est de refroidir le gaz, qui est principalement de l'anhydride carbonique, mélangé toutefois à quelques gaz non condensables comme de l'oxygène, de l'oxyde de carbone et une fraction du liquide traité. A la sortie du second échangeur de chaleur 103, le gaz et la fraction résiduelle de liquides froids, sont envoyés dans le premier séparateur de gaz et de liquides 104. Les liquides sont évacués et le gaz, qui est un mélange d'anhydride carbonique et desdits gaz non condensables sont envoyés dans le refroidisseur 105 qui liquéfie l'anhydride carbonique sous pression. A la sortie de ce refroidisseur 105, les produits sont envoyés dans le second séparateur de gaz et de liquides 106 qui évacue les gaz non condensables et recueille l'anhydride carbonique liquide, à travers une pompe 107 qui l'amène vers une station de remplissage de bombonnes ou de bouteilles 108 en vue d'une utilisation industrielle ultérieure. Ladite utilisation industrielle peut concerner l'industrie agro-alimentaire, l'industrie chimique ou d'autres secteurs industriels, étant donné que l'anhydride carbonique a de multiples applications dans de nombreux domaines techniques.

Une deuxième forme de réalisation de l'installation pour séparer et conditionner l'anhydride carbonique produit au cours du traitement d'oxydation par voie humide, est décrite ci-après en référence à la figure 2. L'installation 300 comporte, successivement, un assemblage 200 d'entrée de la mixture aqueuse à traiter, un réacteur d'oxydation 102, un échangeur de chaleur 103, placé après ledit réacteur d'oxydation 102 et ensuite un équipement spécifique 250 dont la fonction est, comme pour l'installation 100 de la figure 1 , de séparer et de collecter l'anhydride carbonique produite. L'assemblage 200 d'entrée de la mixture aqueuse à traiter dans l'installation 300, est avantageusement constitué d'une cuve 200a ou similaire équipée par exemple d'organes de malaxage ou de brassage (non représentés), qui sont capables de mélanger les déchets avec une quantité prédéterminée d'eau pour réaliser ladite mixture aqueuse devant être traitée dans l'installation 300, selon le procédé décrit. Le volume d'eau ajouté est approprié pour que ladite mixture aqueuse ait une consistance fluide et puisse circuler à travers les différents composants de l'installation 300.

Ledit échangeur dit de préchauffage 101 de l'installation de la figure 1 est supprimé, et le réacteur d'oxydation 102 est directement alimenté en mixture à traiter provenant dudit assemblage 260. Le réacteur d'oxydation et, comme précédemment composé d'une enceinte cylindrique verticale 102a qui contient ladite colonne tubulaire 102b ouverte à son extrémité supérieure 102c. Cette extrémité supérieure 102c ouverte est ménagée à la sortie de la colonne tubulaire 102b, recourbée en U à sa partie supérieure et disposée dans une zone supérieure de ladite colonne tubulaire 102b. Ladite colonne tubulaire 102b constitue une cane d'aspiration inversée qui, par construction, aspire un maximum de liquide et un minimum de gaz. L'enceinte cylindrique verticale 102a du réacteur d'oxydation 102 comporte une entrée 102d située dans une zone proche de sa base, une sortie des gaz 102e située à son sommet et une sortie 102f, correspondant à l'extrémité ouverte 102c de ladite colonne tubulaire 102b, et qui permet de capter les substances liquides dans l'enceinte cylindrique verticale 102a du réacteur d'oxydation 102. Le réacteur d'oxydation 02 est entouré d'un manteau isolant 120 destiné à la maintenir, ainsi que son contenu, aux températures de traitement prévues pour assurer les réactions d'oxydation, selon le procédé d'oxydation par voie humide qui est mis en oeuvre dans l'installation 300.

Après le réacteur d'oxydation 102 est disposé un échangeur de chaleur 103 identique à l'échangeur 103 de la figure 1 et ayant les mêmes fonctions. La suite du traitement, et en particulier la récupération de l'anhydride carbonique produit est réalisée dans l'équipement spécifique 250 qui reçoit la matière première provenant de la sortie de l'échangeur de chaleur 103, à savoir des substances issues du réacteur d'oxydation 102 et ayant traversé ce second échangeur de chaieur 103.

L'installation 300 comporte comme l'installation 100, un séparateur 104 de gaz et de liquides, un refroidisseur de gaz sous pression 105, un deuxième séparateur 106 de gaz et de liquides vers lequel sont transférés l'anhydride carbonique liquide et les gaz non condensables, une pompe 107, qui porte la pression de l'anhydride carbonique liquide entre 40 et 200 bars et de préférence voisine de 60 bars, dans des conteneurs ou des bouteilles 108, en vue de son stockage, dans l'attente d'une utilisation industrielle ultérieure.

Le procédé consiste à extraire de l'anhydride carbonique produit au cours d'une réaction d'oxydation par voie humide, de déchets organiques. Ces déchets oxydables sont transformés en une mixture aqueuse de déchets, et leur oxydation produit de grandes quantités d'anhydride carbonique qui peut être utilisé pour diverses applications industrielles. On introduit un gaz oxydant dans la mixture aqueuse de déchets, on préchauffe ladite mixture avec ledit gaz oxydant dans un réacteur d'oxydation, à des températures suffisantes pour oxyder lesdites matières oxydables contenues dans ladite mixture aqueuse de déchets, ensuite on refroidit les résidus traités dans un échangeur de chaleur et on sépare les liquides résiduels des gaz résiduels non condensables, pour finalement isoler l'anhydride carbonique et le stocker dans des conteneurs appropriés, sous forme d'un liquide sous pression. La mixture de déchets à traiter et le gaz oxydant sont introduits dans le réacteur d'oxydation 102, comme mentionné ci-dessus, une fraction du liquide issu de ce traitement est réutilisée pour le préchauffage du mélange mixture et gaz oxydant. Le gaz, ou une grande partie du gaz, issu du traitement d'oxydation, mélangé toutefois à une fraction résiduelle de liquides à température élevée, est capté au haut du réacteur pour être envoyé dans le circuit intérieur 103a du second échangeur de chaleur 103. Le but de ce passage est de refroidir le gaz, qui est principalement de l'anhydride carbonique, mélangé toutefois à quelques gaz non condensables comme de l'oxygène, de l'oxyde de carbone et une fraction du liquide traité. A la sortie de l'échangeur de chaleur 103, le gaz et la fraction résiduelle de liquides froids, sont envoyés dans le premier séparateur de gaz et de liquides 104. Les liquides sont évacués et le gaz, qui est un mélange d'anhydride carbonique et desdits gaz non condensables sont envoyés dans le refroidisseur 105 qui liquéfie l'anhydride carbonique sous pression. A la sortie de ce refroidisseur 105, les produits sont envoyés dans le second séparateur de gaz et de liquides 106 qui évacue les gaz non condensables et recueille l'anhydride carbonique liquide, à travers une pompe 107 qui l'amène vers une station de remplissage de bombonnes ou de bouteilles en vue d'une utilisation industrielle ultérieure. Ladite utilisation industrielle peut concerner l'industrie agro-alimentaire, l'industrie chimique ou d'autres secteurs industriels, étant donné que l'anhydride carbonique a de multiples applications dans de nombreux domaines techniques. La collecte de l'anhydride carbonique permet de contribuer à réduire l'effet de serre, sachant que ce gaz occupe une place importante en ce qui concerne le réchauffement de l'atmosphère terrestre. En référence à la figure 2, l'installation 300, a également pour fonction de traiter par oxydation par voie humide une mixture aqueuse de déchets contenant des charges oxydables, des matières minérales et/ou des matières organiques et/ou des matières bio-minérales ou tout outre substance oxydable, par exemple des résines organiques provenant de déchets radioactifs. Certains composants de la présente installation 300, identiques à ceux de l'installation 100 illustrée par la figure 1 ne seront pas décrits en détail et seront désignés par les mêmes références.

A cet effet, ladite installation 300, comporte comme composants principaux, disposés dans le sens du cheminement de la matière, un assemblage d'entrée 210 de la mixture aqueuse à traiter par oxydation par voie humide, un réacteur d'oxydation 02 et un échangeur de chaleur 103 et ensuite un équipement spécifique 250 dont la fonction est de séparer et de conditionner l'anhydride carbonique recueilli et qui est en tous points identique à l'installation 250 décrite en référence à la figure 1. On notera que l'installation 300, contrairement à l'installation 100, ne comporte qu'un seul et unique échangeur de chaleur, à savoir P échangeur 103, ledit échangeur de préchauffage 101 ayant été supprimé. Pour assurer le préchauffage de la mixture aqueuse, l'échangeur de préchauffage a été remplacé par un assemblage de préchauffage 260. L'avantage de ce changement est que le coût de fabrication de l'assemblage 260 ainsi que sont coût de fonctionnement sont bien plus économiques. Cet assemblage sera décrit plus en détail ci-dessous.

Ledit assemblage 260 de régulation de la température d'entrée du mélange de la mixture aqueuse à traiter, a pour fonction d'assurer un préchauffage approprié. A cet effet, l'assemblage 260 comporte un mélangeur à trois voies connecté d'une part à un conduit d'amenée 140 de la mixture aqueuse de déchets à traiter, issue de la cuve 200a et d'autre part, à un conduit d'amenée connecté à ladite extrémité ouverte 102c de ladite colonne tubulaire 102b, logé dans le réacteur d'oxydation 02, ledit conduit d'amenée 203 étant agencé pour amener les substances liquides recueillies dans l'enceinte cylindrique verticale 102a du réacteur d'oxydation 102. On notera que la mixture en provenance du conduit 140 est froide et que les substances liquides issues du traitement dans le réacteur, sont chaudes. Un dosage précis du volume de liquides chauds permet d'élever la température du mélange mixture à traiter froide et des liquides chauds issus du traitement, auquel sera rajouté le gaz oxydant amené par un conduit 141 à une température de préchauffage appropriée. Ce dosage précis est effectué par une pompe de circulation 204 à débit variable, qui est réglée par la température du mélange constitué à la fois de la mixture à traiter par oxydation, du gaz oxydant et de la fraction de liquide issu du réacteur, et qui est chaud. Ledit assemblage 210 de régulation de la température d'entrée du mélange comportant essentiellement la mixture aqueuse à traiter et le gaz oxydant, a pour fonction d'assurer un préchauffage approprié dudit mélange. A cet effet, l'assemblage 260 comporte une vanne 202 à trois voies connectée d'une part à un conduit d'amenée 140 de la mixture aqueuse de déchets à traiter et d'autre part, à un conduit d'amenée 203, connecté à ladite extrémité ouverte 102c de ladite colonne tubulaire 102b, ce conduit d'amenée 203 étant agencé pour amener les substances liquides recueillies dans l'enceinte cylindrique verticale 102a du réacteur d'oxydation 102. On notera que la mixture en provenance du conduit 140 est froide et que les substances liquides issues du traitement dans le réacteur, sont chaudes. Un dosage précis du volume de liquides chauds permet d'élever la température du mélange mixture à traiter froide et liquides chauds issus du traitement, auquel sera rajouté le gaz oxydant amené par un conduit 141 à travers un injecteur 202, à une température de préchauffage appropriée. Ce dosage précis est effectué par une pompe de circulation 204 à débit variable, qui est réglée par la température du mélange constitué à la fois de la mixture à traiter par oxydation, du gaz oxydant et de la fraction de liquide issu du réacteur, et qui est chaud. La température d'entrée du mélange dans le réacteur est située entre 150 et 250°C, et de préférence entre 130 et 180°C. La pression d'opération du mélange à son entrée dans le réacteur est avantageusement comprise entre 70 et 200 bars, et de préférence entre 80 et 150 bars. La concentration en COD de la mixture froide à traiter est comprise entre 80 et 400 g-DCO/l et préférentiellement entre 200 et 350 g-DCO/l. La concentration de matières minérales est comprise entre 0 et 10% w/w dans le mélange froid à traiter. Le gaz oxydant est soit l'oxygène soit l'air. La pompe de circulation 204 amène dans le circuit une fraction chaude récupérée de liquides issus du réacteur 102. Le contrôle des phénomènes de détérioration du pompage à température élevée est assuré par la mesure constante du différentiel de pression entre l'entrée et la sortie de la pompe avec une précision proche de 1 bar.

Le préchauffage obtenu est sensiblement le même que celui qui est réalisé par l'échangeur de préchauffage 102 de la réalisation de la figure 1.

La température d'entrée du mélange dans le réacteur est située entre 150 et 250°C, et de préférence entre 30 et 180°C. La pression d'opération du mélange à son entrée dans le réacteur est avantageusement comprise entre 60 et 200 bars, et de préférence entre 80 et 160 bars. La concentration en COD de la mixture froide à traiter est comprise entre 80 et 400 g-DCO/l et préférentiellement entre 150 et 350 g-DCO/l. La concentration de matières minérales est comprise entre 0 et 10% en poids dans le mélange froid à traiter. Le gaz oxydant est, soit l'oxygène soit l'air.

Une pompe de circulation amène dans le circuit une fraction chaude récupérée de liquides issus du réacteur 102. Le contrôle des phénomènes de détérioration du pompage à température élevée est assuré par la mesure constante du différentiel de pression entre l'entrée et la sortie de la pompe avec une précision proche de 0.1 bar. Le procédé consiste à extraire de l'anhydride carbonique produit au cours d'une réaction d'oxydation par voie humide, de déchets organiques. Ces déchets oxydables sont transformés en une mixture aqueuse de déchets, et leur oxydation produit de grandes quantités d'anhydride carbonique qui peut être utilisé pour diverses applications industrielles. On introduit un gaz oxydant dans la mixture aqueuse de déchets, on préchauffe ladite mixture avec ledit gaz oxydant issu de la réaction d'oxydation dans un réacteur d'oxydation, à des températures suffisantes pour oxyder lesdites matières oxydables contenues dans ladite mixture aqueuse de déchets, ensuite on refroidit les résidus traités dans un échangeur de chaleur et on sépare les liquides résiduels des gaz résiduels non condensables, pour finalement isoler l'anhydride carbonique et le stocker dans des conteneurs appropriés, sous forme d'un liquide sous pression. Ladite utilisation industrielle peut concerner l'industrie agro-alimentaire, l'industrie chimique ou d'autres secteurs industriels, étant donné que l'anhydride carbonique a de multiples applications dans de nombreux domaines techniques. La collecte de l'anhydride carbonique permet de contribuer à réduire l'effet de serre, sachant que ce gaz occupe une place importante en ce qui concerne le réchauffement de l'atmosphère terrestre. La forme de réalisation selon la figure 2 permet de réduire sensiblement le coût de l'installation en supprimant un des échangeurs de chaleur présents dans l'installation selon la figure 1. II est bien entendu que diverses variantes de réalisations pourraient être imaginées. La forme des éléments pourrait être variée en fonction des besoins spécifiques d'une unité de traitement et des objectifs recherchés pour le traitement d'une composition particulière de déchets. Les variantes imaginées ne dépassent pas le cadre des modifications évidentes pour l'homme du métier et s'intègrent dans le champ de la présente invention définie par les revendications annexées.