Solution GEOTUBE pour le confinement et l’assèchement des déchets de terres rares

Aperçu

Le traitement et le raffinage des minéraux de terres rares génèrent un flux de déchets qui doit être géré et stocké dans le respect de l’environnement. Généralement, les boues issues du processus de raffinage sont asséchées mécaniquement et les déchets secs qui en résultent sont éliminés dans une décharge sécurisée. Cette étude de cas présente l’utilisation de la technologie d’assèchement GEOTUBE^ᴹᴰ comme solution de rechange pour assécher les boues de déchets de terres rares dans une usine de production asiatique.  

Défi

L’usine de traitement a été confrontée à des défis concernant l’efficacité du stockage à long terme des déchets, exacerbés par l’espace limité disponible et la nécessité d’une manipulation et d’un stockage adéquats. 

Au lieu d’utiliser l’assèchement mécanique et le stockage conventionnel des déchets, l’usine a mis en place des unités d’assèchement GEOTUBE pour assécher et stocker les résidus du processus. Ces systèmes GEOTUBE ont été intégrés dans le processus global en usine. 

Un test d’assèchement rapide a été effectué pour déterminer le type de polymère et le dosage appropriés pour la floculation des boues. Le polymère sous forme de poudre a été fourni et préparé pour être injecté dans le flux de boue via un collecteur de mélange. L’installation comprenait des pompes doseuses de polymère pour la préparation du polymère et son injection dans le flux de boue menant aux tubes.  

Pour permettre le pompage et le remplissage séquentiels de plusieurs tubes, une configuration de tubes GEOTUBE a été mise au point. Des vannes ont été installées le long de la canalisation d’arrivée de la boue pour contrôler et diriger le flux de boue. Un point d’échantillonnage a été mis en place pour contrôler l’efficacité du dosage et un échantillonnage régulier a été effectué. 

En l’espace d’un an, plus de 100 tubes d’assèchement GEOTUBE ont été installés dans le cadre d’un programme intégré de captage des déchets de l’usine. Les tubes avaient une circonférence de 36,6 m (120 pi) et leur longueur variait de 39 m (128 pi) à 57 m (187 pi). Ils ont été empilés cinq de haut, ce qui a permis de capturer 180 000 m³ (235 700 vg³) de solides secs.  

Solution

Le processus d’installation comprenait la construction d’une plate-forme d’assèchement doublée d’une membrane en PEHD pour gérer le ruissellement des eaux usées. Les positions des tubes GEOTUBE ont été marquées sur la géomembrane avant que les unités ne soient installées. Chaque unité d’assèchement GEOTUBE, pesant environ 1,3 tonne (1,4 tonne), a été soulevée et positionnée à l’aide d’une grue mobile. Les opérateurs ont déroulé et déplié manuellement les tubes d’assèchement GEOTUBE ou ont utilisé un treuil mécanique attaché à un véhicule à quatre roues motrices. Un tuyau flexible d’un diamètre de 100 mm (4 po) reliait la conduite principale du lisier aux tubes d’assèchement GEOTUBE. Trois orifices de remplissage sur chaque tube étaient reliés à des tuyaux flexibles, et le débit de lisier pour chaque orifice était régulé par une vanne à guillotine. 

La technologie d’assèchement GEOTUBE offre l’avantage de traiter de grands volumes de résidus tout en atteignant un taux élevé de captage des solides pour un faible investissement en capital. L’augmentation de la capacité d’assèchement a permis à l’usine de faire face à l’augmentation soudaine de la demande de minéraux de terres rares. Cela a permis à l’usine d’effectuer une révision complète de son équipement d’assèchement mécanique sans perturber la production, tout en répondant à la contrainte d’une zone d’élimination limitée sur le site. L’assèchement par la technologie GEOTUBE a permis au client de réaliser des économies substantielles, tant en termes de dépenses d’investissement que de coûts d’entretien et d’exploitation.