REFROIDISSEMENT NEUTRALISATION FILTRATION

Filtration & traitement des fumées industrielles, une ligne conçue autour des polluants réellement présents.

CFI Systems conçoit et intègre des systèmes de traitement des fumées pour fours, incinérateurs et procédés thermiques industriels. Le choix de la technologie dépend du débit, des températures, des poussières, des gaz acides, des métaux, des composés organiques et des exigences d’émission du site.

La ligne est étudiée comme un ensemble : refroidissement, réactifs, filtration, extraction, instrumentation, analyse des rejets, automatisation et interfaces avec le procédé thermique en amont.

Manches textile Céramique Scrubber Venturi WESP Neuf Retrofit
Du four à la cheminée
01Caractérisation des fumées
02Refroidissement & conditionnement
03Neutralisation / adsorption
04Filtration & extraction
05Analyse & contrôle des émissions
Température maîtriséeConditionner les fumées pour le traitement et protéger les médias filtrants
Polluants ciblésPoussières, HCl, HF, SO₂, métaux, composés organiques et autres espèces selon le procédé
Dépression contrôléeExtraction dimensionnée avec les pertes de charge de toute la ligne
Performance suiviePressions, températures, réactifs, émissions et états du système historisés
Caractérisation

Commencer par les fumées réelles, pas par un filtre catalogue.

Deux installations de même puissance peuvent nécessiter des traitements très différents selon les matières traitées, les températures, la teneur en chlore ou soufre, la charge en poussières, les métaux et la dynamique du procédé.

Le dimensionnement part donc des débits, températures, composition gazeuse, poussières, pics de charge, fonctionnement nominal et transitoire, ainsi que des limites d’émission applicables au site.

01 / POUSSIÈRES

Particules & poussières

Charge massique, granulométrie, température, caractère abrasif, collant ou hygroscopique et éventuelle valeur matière des poussières captées.

02 / GAZ ACIDES

HCl, HF, SO₂ & autres gaz acides

Choix du neutralisant, stœchiométrie, température de réaction, temps de contact et stratégie de dosage selon les concentrations mesurées ou estimées.

03 / MÉTAUX

Métaux lourds & composés volatils

Étude des mécanismes de condensation, adsorption et captation. Selon le procédé, une filtration sèche, un scrubber ou une étape WESP peut être envisagée pour les particules fines, aérosols et certains métaux.

04 / ORGANIQUES

Dioxines, furannes & composés organiques

Maîtrise du refroidissement, adsorption sur réactif approprié et optimisation de la combustion/postcombustion en amont.

05 / NOx

Oxydes d’azote & DeNOx

Réduction d’abord par la conduite du procédé et la combustion, puis intégration d’une solution DeNOx de type SNCR ou SCR lorsque l’objectif d’émission le nécessite.

06 / CO & COV

CO, COV & imbrûlés

Ces paramètres sont principalement traités par une bonne combustion et une postcombustion adaptée ; la ligne de filtration ne compense pas un mauvais procédé thermique en amont.

Architecture de traitement

Refroidir, réagir, filtrer et extraire dans la bonne fenêtre de fonctionnement.

Les performances d’un traitement sec ou humide dépendent fortement de la température, de l’humidité, du temps de contact et des pertes de charge. Chaque équipement est donc dimensionné avec le suivant.

CFI Systems coordonne la ligne complète afin d’éviter les incompatibilités fréquentes : fumées trop chaudes pour le filtre, réactif injecté hors de sa plage optimale, extracteur insuffisant ou condensation dans les gaines.

ConditionnementRefroidissement, dilution, humidification ou récupération de chaleur selon l’architecture retenue.
RéactionInjection et mélange des réactifs avec un temps de contact adapté aux polluants visés.
SéparationCaptation des particules et produits de réaction sur média filtrant ou séparation humide.
ExtractionVentilateur dimensionné sur la perte de charge totale pour maintenir la dépression du procédé.
Technologies de traitement

Filtration sèche, céramique ou voie humide : sélectionner l’architecture autour des fumées.

CFI Systems peut intégrer différentes familles de traitement selon la température, le débit, la nature des poussières, les gaz acides, les métaux, la place disponible et les performances recherchées. Plusieurs technologies peuvent être combinées sur une même ligne.

1

Filtre à manches textile / baghouse

Caisson séparant côté gaz sale et gaz propre, manches textiles sur cages, trémies de récupération et décolmatage automatique par impulsions d’air comprimé. Solution robuste pour une filtration sèche après refroidissement adapté des fumées.

2

Filtration céramique haute température

Éléments rigides ou bougies céramiques résistants à des températures supérieures aux médias textiles classiques, avec décolmatage pneumatique et possibilité d’associer filtration particulaire, sorbants et fonctions catalytiques selon la technologie retenue.

3

Traitement sec & semi-sec

Injection de chaux, bicarbonate, charbon actif ou autres sorbants, avec réaction dans la gaine ou un réacteur dédié avant séparation sur le filtre.

4

Scrubbers humides

Refroidissement et lavage des fumées par contact gaz/liquide, avec recirculation, contrôle du pH, séparateur de gouttelettes et gestion des purges selon les polluants visés.

5

Venturi & lavage haute énergie

Accélération du gaz et atomisation du liquide pour créer un contact intense gaz/gouttelettes, particulièrement utile pour la capture de particules et le conditionnement de certaines fumées.

6

WESP / précipitation électrostatique humide

Étape de finition possible après refroidissement ou lavage pour capter des particules submicroniques, brouillards, aérosols et certains métaux grâce à un champ électrostatique avec surfaces collectrices lavées.

Refroidissement des fumées

Mettre les fumées à la bonne température avant le réactif et le filtre.

Le refroidissement influence directement la chimie de neutralisation, la condensation de certains composés, la durée de vie des médias filtrants et le rendement énergétique global de l’installation.

Selon le projet, CFI Systems peut intégrer un échangeur à tubes d’eau, un échangeur à tubes de fumées, une dilution, un quench ou une autre solution de conditionnement adaptée.

01Échangeur à tubes d’eau / water-tube
02Échangeur à tubes de fumées / smoke-tube
03Quench ou refroidissement par évaporation lorsque pertinent
04By-pass, sécurités température et protection du filtre
05Récupération de chaleur intégrée lorsque le bilan énergétique le justifie
Réactifs & adsorption

Injecter la bonne quantité, au bon endroit, à la bonne température.

La consommation de réactif dépend des concentrations de polluants, de la température, du mélange, de la stœchiométrie et du temps de contact. Un surdosage permanent augmente les coûts et les résidus ; un sous-dosage compromet la performance.

CFI Systems dimensionne stockage, extraction, dosage, transport pneumatique ou mécanique, point d’injection, mélange et régulation en fonction de la ligne.

Chaux hydratéeNeutralisation de nombreux gaz acides dans une plage de température adaptée au procédé.
Bicarbonate de sodiumAlternative de neutralisation étudiée selon polluants, température, consommations et gestion des résidus.
Charbon actif / adsorbantsCaptation de composés organiques, dioxines/furannes et certains métaux volatils selon l’application.
Dosage asserviPossibilité d’adapter l’injection à des mesures process ou émissions lorsque l’instrumentation et la dynamique le permettent.
Réduction des NOx

Choisir entre SNCR et SCR selon la fenêtre thermique, la performance attendue et l’architecture de la ligne.

Les NOx doivent d’abord être limités à la source par le pilotage de la combustion et du procédé. Lorsque cela ne suffit pas, une étape DeNOx dédiée peut être intégrée à la ligne.

Le choix entre SNCR et SCR dépend notamment du niveau d’abattement visé, de la température disponible, de la stabilité du procédé, du risque de dérive ammoniacale et de l’implantation générale de l’installation.

SNCRRéduction non catalytique sélective par injection d’un réactif approprié dans une fenêtre de température compatible avec la réaction recherchée.
SCRRéduction catalytique sélective lorsque le niveau de performance ou le contexte de fonctionnement justifie une étape catalytique dédiée.
RéactifsÉtude possible de solutions à base d’urée ou d’ammoniaque / eau ammoniacale selon le procédé, la sécurité et l’exploitation du site.
IntégrationLa solution DeNOx est coordonnée avec la température, les poussières, le conditionnement des fumées, la filtration et l’analyse des émissions.
Filtration sèche

Deux grandes architectures : manches textiles ou éléments céramiques.

Le choix du média dépend en priorité de la température, de la chimie des fumées, du risque d’étincelles, de la poussière, des réactifs injectés, de la vitesse de filtration et de la maintenance souhaitée.

01 / BAGHOUSE

Filtre à manches textile

Architecture à compartiment gaz sale / gaz propre avec manches filtrantes supportées par cages. Les poussières et produits de neutralisation sont retenus à la surface du média.

02 / PULSE-JET

Décolmatage par air comprimé

Impulsions d’air à contre-courant pilotées par séquence ou pression différentielle pour décrocher le gâteau filtrant et le faire tomber vers les trémies.

03 / CÉRAMIQUE

Bougies / éléments céramiques

Média rigide microporeux adapté aux gaz plus chauds et aux applications où la résistance thermique, la tenue aux étincelles ou la compacité sont déterminantes.

04 / RÉACTION

Gâteau réactif & sorbants

Sur une ligne sèche, le dépôt de réactifs et de poussières sur le média prolonge les réactions de neutralisation et d’adsorption avant décolmatage.

05 / TRÉMIES

Décendrage & résidus

Trémies, vis, écluses, big-bags ou autres systèmes permettent d’extraire les poussières et réactifs usés tout en limitant les envols et les prises d’air.

06 / CONTRÔLE

ΔP, température & sécurité

Pression différentielle, température d’entrée, état du décolmatage et niveaux de résidus sont surveillés pour protéger le média et maintenir le point de fonctionnement.

Le média n’est jamais choisi isolément : le refroidissement amont, les réactifs, les caractéristiques des poussières et l’extracteur déterminent ensemble la performance réelle du filtre.

Voie humide

Scrubbers, Venturi, absorbeurs et précipitation humide selon les polluants à traiter.

La voie humide peut être utilisée pour refroidir rapidement les fumées, capter des particules, absorber des gaz solubles ou réaliser une étape de finition poussée. Elle implique en contrepartie une gestion maîtrisée de l’eau, des réactifs, de la corrosion et des effluents.

01 / TOUR DE LAVAGE

Scrubber à pulvérisation

Les fumées traversent une zone de lavage où des rampes de pulvérisation créent un contact gaz/liquide pour refroidir le flux et intercepter particules ou polluants solubles.

02 / CONTRE-COURANT

Lavage à contre-courant

Le gaz peut circuler vers le haut tandis que le liquide est pulvérisé vers le bas, augmentant le contact entre fumées et solution de lavage.

03 / VENTURI

Scrubber Venturi

Le gaz est accéléré dans un col Venturi où le liquide est fortement atomisé. Le contact intensif favorise la capture de particules, notamment lorsque la granulométrie impose une énergie de lavage plus élevée.

04 / GARNISSAGE

Laveur à garnissage / absorbeur

Une surface de contact élevée entre gaz et liquide améliore l’absorption de certains gaz acides ou composés solubles, avec régulation de pH et chimie adaptée.

05 / WESP

Précipitation électrostatique humide

Un WESP peut être placé après le scrubber pour capter les particules submicroniques, aérosols et brouillards résiduels. Les surfaces collectrices sont lavées afin d’évacuer les contaminants captés.

06 / CIRCUIT EAU

Recirculation & effluents

Pompes, bassin, filtration du liquide, dosage chimique, contrôle de pH/conductivité, purge et traitement des effluents font partie intégrante du système humide.

Extraction & dépression

Le ventilateur doit voir toute la ligne, pas seulement la cheminée.

Chaque échangeur, gaine, réacteur, filtre ou laveur ajoute une perte de charge. L’extracteur est dimensionné sur le point de fonctionnement complet afin de maintenir la dépression nécessaire dans le four tout en conservant une marge raisonnable d’exploitation.

La régulation peut s’appuyer sur la pression du four, la pression différentielle du filtre et la vitesse du ventilateur afin de suivre l’encrassement et les variations de débit.

01Calcul des pertes de charge sur toute la ligne
02Ventilateur d’extraction dimensionné au point réel
03Variation de vitesse selon dépression et conditions procédé
04Gestion des by-pass et modes dégradés lorsque nécessaires à la sécurité
05Acoustique, vibrations et accessibilité maintenance intégrées
Retrofit des lignes existantes

Moderniser une filtration sans nécessairement remplacer toute la ligne.

Une mauvaise performance peut venir d’un équipement sous-dimensionné, mais aussi d’un échangeur encrassé, d’un mauvais dosage, de manches vieillissantes, de prises d’air, d’un extracteur hors point ou d’une logique de régulation inadaptée.

01 / AUDIT

Mesures & diagnostic

Températures, débits, pressions, perte de charge, analyses, consommations de réactifs et inspection des équipements.

02 / REFROIDISSEMENT

Échangeur ou quench

Nettoyage, réparation, remplacement ou redimensionnement du refroidissement pour retrouver la bonne fenêtre de traitement.

03 / RÉACTIFS

Dosage & injection

Modernisation des trémies, vis, doseurs, transport, point d’injection et stratégie d’asservissement.

04 / FILTRE

Manches, bougies & décolmatage

Remplacement de manches textiles ou éléments céramiques, amélioration de l’étanchéité, du pulse-jet, du séquençage et de l’évacuation des résidus.

05 / EXTRACTION

Ventilateur & tirage

Recalcul du réseau, modification du ventilateur, variation de vitesse et régulation de dépression.

06 / CONTRÔLE

Automatisme & analyse

Migration d’automates, nouveaux capteurs, analyseurs, historiques et diagnostics pour fiabiliser la conduite.

Analyse des émissions & instrumentation

Mesurer pour conduire la ligne et démontrer sa performance.

La surveillance des émissions est définie selon le procédé et les exigences applicables au site. Les mesures réglementaires et les mesures utiles à la conduite du procédé ne sont pas nécessairement les mêmes.

CFI Systems intègre les interfaces entre analyseurs, automate et supervision afin d’exploiter les données pour le suivi des émissions, le dosage de réactifs, le diagnostic et l’historisation.

Mesures processTempératures, pressions, O₂, débits, pression différentielle, niveaux et consommations de réactifs.
Analyse gazIntégration des analyseurs nécessaires selon le type d’installation et les obligations du site.
HistorisationCourbes, alarmes, dépassements, consommations et données nécessaires au suivi d’exploitation.
MaintenanceDiagnostics, étalonnages, dérives de capteurs et états des équipements intégrés dans la supervision.
Intégration complète

Du procédé thermique à la cheminée, une seule logique de fonctionnement.

La filtration dépend directement de ce qui se passe dans le four. CFI Systems coordonne donc combustion, postcombustion, refroidissement, filtration, extraction et analyse au sein du même contrôle-commande.

1

Four / procédé

Débit, température, O₂, phases de cycle et variations de charge transmis à la ligne fumées.

2

Conditionnement

Refroidissement et mise à la température adaptée aux réactions et au média filtrant.

3

Réactifs

Dosage et injection pilotés selon recette, charge ou mesures disponibles.

4

Filtration

Gestion de la pression différentielle, du décolmatage et de l’évacuation des résidus.

5

Extraction

Maintien du tirage et de la dépression du four malgré les variations de perte de charge.

6

Analyse

Suivi des émissions et paramètres process avec alarmes, historiques et rapports d’exploitation.

Performance & coût d’exploitation

Respecter les émissions sans consommer inutilement réactifs, énergie et pièces d’usure.

Une bonne ligne de filtration doit être performante sur toute sa plage de fonctionnement, pas uniquement lors d’un essai ponctuel. La disponibilité, la consommation de réactifs, l’énergie des ventilateurs et la durée de vie des médias influencent fortement le coût global.

CFI Systems intègre ces paramètres dès le dimensionnement et peut suivre les indicateurs après mise en service pour optimiser les réglages.

01Émissions et stabilité des valeurs mesurées
02Consommation spécifique de réactifs
03Pression différentielle et énergie d’extraction
04Durée de vie des manches, bougies et organes de décolmatage
05Quantité de résidus générés et facilité de maintenance
Méthode projet

Dimensionner la ligne à partir du bilan fumées et des objectifs d’émission.

Le traitement des fumées est une chaîne interdépendante. La définition du filtre seul ne suffit pas : débit, température, polluants, refroidissement, réactifs, extraction et fonctionnement transitoire doivent être étudiés ensemble.

1

Caractériser

Débits, températures, poussières, polluants, humidité et variabilité du procédé.

2

Définir les objectifs

Valeurs d’émission, disponibilité, consommations, maintenance et contraintes d’implantation.

3

Choisir l’architecture

Sec, semi-sec, humide, média filtrant, refroidissement, réactifs et éventuel DeNOx.

4

Dimensionner

Échangeurs, réacteurs, filtres, ventilateurs, gaines, stockage réactifs et évacuation des résidus.

5

Automatiser

Capteurs, régulations, décolmatage, dosage, analyse et supervision intégrés à la ligne.

6

Mettre au point

Essais, réglages, optimisation des consommations, formation et suivi des performances.

Approche CFI Systems

Traiter les fumées comme une partie du procédé thermique, pas comme un équipement ajouté en bout de ligne.

La meilleure filtration ne peut pas corriger une combustion instable, une température mal maîtrisée ou un extracteur mal dimensionné. CFI Systems intervient sur les interfaces afin d’obtenir une chaîne cohérente du four jusqu’à la cheminée.

Le bon filtre commence par les bonnes fumées.

Température, débit, chimie, poussières, réactifs et tirage doivent rester dans une fenêtre de fonctionnement maîtrisée.

01 · CARACTÉRISER

Connaître le gaz

Débit, température et composition définissent les technologies pertinentes.

02 · CONDITIONNER

Créer la bonne fenêtre

Refroidissement et humidité adaptés aux réactions et au média.

03 · CAPTER

Traiter les polluants

Réactifs, adsorption, filtration ou lavage choisis selon les espèces présentes.

04 · PILOTER

Maintenir la performance

Pressions, dosage, extraction et analyse contrôlés en continu.

Questions fréquentes

Filtration & traitement des fumées industrielles.

Le choix d’une ligne dépend du procédé, des polluants, du débit, de la température et des exigences applicables au site.

Quelle différence entre traitement sec et traitement humide ?

Le traitement sec utilise généralement des réactifs pulvérulents et une filtration pour neutraliser et capter les polluants. Le traitement humide transfère certains polluants dans une phase liquide et nécessite ensuite de gérer les purges et effluents associés.

Quelle différence entre un scrubber à pulvérisation, un Venturi et un WESP ?

Le scrubber à pulvérisation assure surtout le refroidissement, le lavage et l’absorption par contact gaz/liquide. Le Venturi apporte davantage d’énergie au contact gaz/gouttelettes pour améliorer la capture particulaire. Le WESP utilise ensuite un champ électrostatique humide pour capter des particules submicroniques, aérosols ou brouillards résiduels et constitue souvent une étape de finition.

À quoi sert le refroidissement des fumées avant filtration ?

Il place les fumées dans une plage compatible avec le média filtrant et les réactions de neutralisation. Il peut également permettre une récupération d’énergie avant le traitement final.

Quand choisir un filtre à manches textile ou un filtre céramique ?

Le filtre à manches textile est une solution éprouvée lorsque la température des fumées est compatible avec le média. Les éléments céramiques deviennent intéressants lorsque la température est plus élevée, que le risque d’étincelles est important ou qu’une filtration compacte à haute température est recherchée.

Quels réactifs peut-on utiliser pour neutraliser les gaz acides ?

Selon les polluants et la température, des réactifs comme la chaux hydratée ou le bicarbonate de sodium peuvent être étudiés. Le choix doit tenir compte de l’efficacité, du dosage, des résidus générés et du coût d’exploitation.

À quoi sert le charbon actif ?

Il peut être utilisé comme adsorbant pour certaines familles de composés organiques, dioxines/furannes et métaux volatils. Son utilisation dépend de la composition réelle des fumées.

CFI Systems peut-il intégrer une solution DeNOx ?

Oui lorsque les émissions de NOx et le cadre du projet le nécessitent. Selon l’objectif de réduction et la température disponible, CFI Systems peut étudier une solution SNCR ou SCR. La première étape reste néanmoins l’optimisation de la combustion et du procédé thermique afin d’éviter de créer inutilement des NOx.

Quelle différence entre SNCR et SCR pour traiter les NOx ?

La SNCR est une réduction non catalytique sélective réalisée par injection d’un réactif dans une fenêtre de température adaptée. La SCR repose sur une réduction catalytique sélective et peut être retenue lorsque le niveau d’abattement recherché, la stabilité du procédé ou le contexte d’exploitation justifient une étape catalytique dédiée.

Pourquoi la pression différentielle du filtre est-elle importante ?

Elle indique l’état de charge du média et du gâteau filtrant. Une perte de charge trop faible ou trop élevée peut révéler un problème de décolmatage, de média, de fuite ou de fonctionnement.

Peut-on moderniser une ancienne ligne de filtration ?

Oui. L’audit peut conduire à remplacer seulement l’échangeur, les réactifs, les manches, l’extracteur, l’automatisme ou l’analyse, plutôt que reconstruire toute la ligne.

CFI Systems peut-il remplacer un échangeur en amont du filtre ?

Oui. Le remplacement peut concerner un échangeur à tubes d’eau ou à tubes de fumées, avec redimensionnement selon le débit, la température, le besoin de récupération énergétique et la température requise à l’entrée du traitement des fumées.

Comment choisir le ventilateur d’extraction ?

Il doit être dimensionné sur le débit et la perte de charge de l’ensemble de la ligne, avec une marge adaptée aux variations d’encrassement et au maintien de la dépression nécessaire dans le four.

Quels procédés peuvent recevoir une ligne CFI Systems ?

Crémation, incinération de déchets médicaux ou industriels, décapage thermique, pyrolyse, récupération de métaux précieux et autres procédés thermiques nécessitant un traitement contrôlé des fumées.

Qu’est-ce qu’un filtre baghouse à décolmatage pulse-jet ?

Il s’agit d’un filtre à manches dans lequel les fumées chargées entrent côté gaz sale, traversent les manches filtrantes puis ressortent côté gaz propre. Des impulsions courtes d’air comprimé nettoient périodiquement les manches et font tomber le gâteau de poussières dans les trémies.

CFI Systems

Le traitement des fumées s’intègre à l’ensemble de nos procédés thermiques.

CFI Systems associe filtration et dépollution aux systèmes de crémation, installations d’incinération, fours de décapage thermique, fours de pyrolyse, fours de récupération de métaux précieux et aux projets de retrofit & modernisation.

Voir toutes nos solutions
Projet traitement des fumées

Décrivez-nous votre procédé, vos fumées et vos objectifs d’émission.

Nouvelle ligne, filtre à manches textile, filtration céramique haute température, traitement sec, scrubber humide, Venturi, WESP, réactifs, échangeur thermique, DeNOx par SNCR ou SCR, analyse des rejets ou retrofit : CFI Systems étudie la chaîne complète.

contact@cfi-systems.com
Centre d’Affaires Giennois – Bureau B9 · 1 rue Antoine de Lavoisier · 45500 Gien · France
Décrire mon projet