Analyse du cycle de vie (ACV) dans l'industrie chimique - DEISO

Justifié

Hydroxyde de sodium, production de 1 kg de mélange en usine

Diagramme de flux de processus d'hydroxyde de sodium, mélange de production, à l'usine

Outre les types et les quantités de polluants émis dans l'air, l'eau et le sol, les produits chimiques ont des profils environnementaux distincts déterminés par leur procédé de fabrication. Les implications environnementales des produits chimiques doivent être étudiées et analysées pour s'assurer qu'ils sont fabriqués et utilisés de manière durable.

Il comprend toutes les phases du cycle de vie d'un produit chimique, y compris l'approvisionnement en matières premières, l'utilisation du produit et son élimination. L'analyse du cycle de vie (ACV) est une technique puissante pour comprendre et évaluer les conséquences environnementales des produits chimiques. Il peut estimer les impacts de la quantité d'énergie consommée, le type et les effets du nombre de polluants rejetés, et le potentiel de dommages environnementaux en général.

Pour déterminer les options les plus durables, l'ACV peut être utilisée pour analyser les conséquences environnementales de divers produits chimiques. En outre, cela peut aider à identifier les opportunités de réduction des impacts environnementaux, telles que l'amélioration de l'efficacité énergétique de la fabrication de produits chimiques ou le passage à des matières premières plus respectueuses de l'environnement.

De plus, l'ACV est une méthode très puissante d'étude et d'investigation de différentes voies de synthèse chimique de production. En plus d'être difficiles à comprendre, les résultats de l'ACV sont essentiels pour prendre des décisions éclairées concernant la production et l'utilisation de produits chimiques du point de vue de la durabilité environnementale.

Une substance blanche se dissout dans l'eau pour former des ions sodium (Na+) et des ions hydroxyde (OH). L'hydroxyde de sodium a pour formule NaOH. C'est une base forte et un alcali. En plus d'être utilisé comme catalyseur dans divers processus chimiques, l'hydroxyde de sodium est utilisé dans la production de pâtes et papiers, la production de textiles, la production de savons et la production de détergents.

L'hydroxyde de sodium est également utilisé dans l'industrie alimentaire comme agent levant pour la cuisson, ajusteur de pH pour les produits alimentaires et régulateur pour les produits en conserve. En plus d'utiliser l'hydroxyde de sodium comme nettoyant ménager, il peut également être utilisé pour nettoyer les drains, enlever l'huile des surfaces de la cuisine et enlever les poils des éviers et des douches. S'il est consommé, l'hydroxyde de sodium peut être dangereux. Il peut provoquer de graves brûlures de la peau ainsi que des troubles oculaires.

La soude caustique, également connue sous le nom de lessive, est un produit chimique inorganique de formule NaOH. C'est un composé ionique solide blanc composé de cations sodium Na+ et d'anions hydroxyde OH. Lorsqu'il est utilisé à température ambiante, l'hydroxyde de sodium décompose les protéines et peut provoquer de graves brûlures chimiques. Il est très soluble dans l'eau et capte rapidement l'humidité et le dioxyde de carbone de l'air. cristallise à partir de solutions aqueuses à des températures de 12,3 à 61,8 °C, provoquant une série d'hydrates. Il est souvent utilisé à la place du composant anhydre dans «l'hydroxyde de sodium» disponible dans le commerce.

La solution aqueuse d'hydroxyde de sodium est le plus souvent utilisée car elle est moins coûteuse et plus facile à manipuler que les solutions aqueuses. L'hydroxyde de sodium produit des sels de sodium et des détergents, un contrôle du pH et une synthèse organique. Lorsqu'une combinaison doit être alcalinisée ou neutralisée, l'hydroxyde de sodium peut être utilisé.

Un additif d'hydroxyde de sodium est couramment utilisé dans la boue de forage pour augmenter l'alcalinité dans les systèmes de boue de bentonite, augmenter la viscosité et neutraliser les gaz acides qui peuvent être rencontrés pendant la formation géologique (tels que le sulfure d'hydrogène et le dioxyde de carbone).

Dans les tests au brouillard salin, où le pH doit être maintenu, l'hydroxyde de sodium et l'acide chlorhydrique sont utilisés. Ce sel, NaCl, est l'agent corrosif utilisé dans les tests classiques au brouillard salin à pH neutre.

Pour éliminer les contaminants sulfureux du pétrole brut, le lavage caustique utilise de l'hydroxyde de sodium. En interagissant avec des acides faibles comme le sulfure d'hydrogène et les mercaptans, l'hydroxyde de sodium produit des sels de sodium non volatils qui peuvent être éliminés du pétrole brut. Dans de nombreux pays, la procédure est interdite en raison de l'élimination toxique et difficile des déchets produits. Trafigura a utilisé ce procédé en 2006 et a éliminé les ordures en Côte d'Ivoire.

Le savon et les détergents sont fabriqués à partir d'hydroxyde de sodium ou d'hydroxyde de potassium, respectivement. Pour le savon dur, l'hydroxyde de sodium est utilisé, tandis que l'hydroxyde de potassium est utilisé pour le savon liquide.
Un déboucheur contenant de l'hydroxyde de sodium dissout les graisses et les graisses qui pourraient obstruer les canalisations (voir produit de nettoyage).
La rayonne, par exemple, est une fibre textile synthétique.
La consommation d'hydroxyde de sodium est d'environ 56% dans le secteur papetier, l'industrie papetière consommant 25% (voir réduction en pâte chimique).
Il s'agit du procédé Bayer (voir dissolution des métaux et composés amphotères) utilisé pour purifier le minerai de bauxite afin de récupérer l'aluminium métallique.
Dégraissage des métaux, raffinage du pétrole et fabrication d'agents de blanchiment et de couleurs

L'hydroxyde de sodium, mélange de production, à l'usine est évalué sur la base de la production de 1 kg en tant qu'unité fonctionnelle de la production d'hydroxyde de sodium. L'entrée du système est (1) Chlorure de sodium, (2) Charbon bitumineux, brûlé dans une chaudière industrielle, (3) Gaz naturel, brûlé dans une chaudière industrielle, (Fioul résiduel, brûlé dans une chaudière industrielle) et (4) Mélange du réseau électrique (basé aux États-Unis). L'organigramme complet du système de production est présenté dans la figure ci-dessous :

Impacts environnementaux quantitatifs en unités d'équivalent kg

Faites défiler la table de droite à gauche sur les appareils mobiles et tablettes pour afficher les données complètes.

Impacts environnementaux pondérés (normalisés et pondérés à l'aide de facteurs de normalisation et de pondération) pour la performance globale du système - Graphique

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