Électrofiltre

Un électrofiltre est un appareil qui utilise la force électrostatique pour séparer les particules solides d'un gaz. Son principe consiste à charger électriquement les particules en suspension en faisant passer le flux à travers un réseaux de fils à très haute tension (anode), puis à laisser celles-ci adhérer à des plaques (cathode) parallèles au flux.

Électrofiltre d'une centrale de chauffage à la biomasse d'une puissance thermique de 2,2 MW
Centrale électrique à charbon. L’une des cheminées émet de la fumée brune en raison de l’arrêt d’un électrofiltre.

Il s'agit souvent d'installations industrielles de dépoussiérage des fumées (centrale thermique, incinérateur de déchets, cimenterie, etc.) mais on trouve aussi des applications en chimie dans le traitement des gaz, ou dans des systèmes de dépoussiérage autonomes.

L'appareil est également connu sous le terme de « séparateur électrostatique », de « filtre électrostatique » (appellation qui peut cependant désigner des technologies très différentes[1], mais qui est en usage au Canada), de « dépoussiéreur électrostatique » (DES) ou de « précipitateur électrostatique » (par calque du terme anglais[2]).

Description

L'électrofiltre le plus simple contient une ligne de fils très fins devant une pile de plaques métalliques, espacées généralement d'environ 1 cm à 40 cm. L'air passe entre les fils, puis entre les plaques.

Un courant continu à haute tension charge les fils négativement et les plaques positivement, ce qui développe une différence de potentiel de 1 000 V à 150 000 V selon les applications.

La matière solide se charge négativement en passant à proximité des fils : c'est une ionisation. Lorsque ces particules ionisées arrivent entre les plaques chargées positivement, elles sont attirées par elles du fait du champ électrique.

Les particules adhèrent aux plaques puis tombent dans un collecteur[3] (par lavage, frappage ou vibration). Le gaz traité est couramment débarrassé de 90 % à 98 % des particules solides qu’il contenait.

Principe d'un Électrofiltre

Références
  1. (en) « Gold Book electrostatic filter » (consulté le )
  2. « ISO 29464:2017(fr) Épuration de l'air et autres gaz — Terminologie » (consulté le )
  3. Peter H. Raven, Linda Berg, David M. Hassenzahl, Environnement, De Boeck, 2009
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