Dans l'industrie pétrolière et gazière, les filtres-presses, grâce à leur capacité de séparation liquide-solide efficace, sont largement utilisés dans des procédés tels que la purification des matières, le traitement des déchets et la récupération des ressources. Voici leurs applications spécifiques :
Au cours du forage, la boue de forage (contenant de l'argile, des agents de charge, des additifs chimiques, etc.) accumule de grandes quantités d'impuretés solides telles que des débris rocheux et des grains de sable. Son rejet direct entraînerait non seulement un gaspillage de ressources, mais aussi une pollution de l'environnement.
Rôle du filtre-presse : Il sépare, par pression, les particules solides (débris rocheux, sable) de la phase liquide dans la boue chargée, produisant un filtrat clair (réutilisable comme boue de forage) et des galettes de filtration sèches (déchets rocheux, faciles à traiter ultérieurement).
Avantages : Réduit la production de nouvelle boue de forage, diminue les coûts de matières premières, évite la pollution par le rejet de boue et répond aux normes environnementales.
Type couramment utilisé : Filtre-presse à plateaux et cadres (haut rendement de séparation, adapté à des boues à forte teneur en solides).
L'extraction pétrolière (notamment dans les vieux champs) génère des eaux usées huileuses en grande quantité (contenant du pétrole brut, des matières en suspension, des colloïdes, des bactéries, etc.). Leur rejet direct polluerait gravement le sol et les eaux, mais après traitement conforme, elles peuvent être réutilisées dans l'extraction, l'injection d'eau, etc.
Rôle du filtre-presse : Il sépare les boues huileuses et les matières en suspension des eaux usées, produisant des galettes solides (boues huileuses) et de l'eau purifiée. L'eau purifiée, après traitement complémentaire (filtration, désinfection), peut être recyclée, tandis que les galettes de boue sont soumises à un traitement de réduction de volume.
Avantages : Permet le recyclage de l'eau, réduit la consommation en eau douce, limite le rejet d'eaux usées huileuses et satisfait aux normes telles que Normes de rejet des eaux usées de l'industrie de raffinage du pétrole.
L'extraction et le transport du pétrole et du gaz génèrent diverses boues (boues de forage, boues d'hydrocarbures au sol, boues de fonds de cuves, etc.). Ces boues, riches en huile et à haute teneur en eau (généralement plus de 80 %), sont des déchets dangereux nécessitant un traitement de réduction de volume et d'innocuité avant élimination.
Rôle du filtre-presse : Il sépare l'eau des boues par pression élevée, réduisant leur teneur en eau à moins de 60 % (voire moins), formant des galettes compactes.
Traitement ultérieur : Les galettes déshydratées peuvent être incinérées (pour récupérer de la chaleur), encapsulées et enfouies, ou recyclées (par exemple, comme additif pour les matériaux routiers), ce qui réduit considérablement les coûts d'élimination et les risques environnementaux.
Type couramment utilisé : Filtre-presse à haute pression (adapté à des boues visqueuses et riches en huile, avec un rendement de déshydratation stable).
Lors de la purification du gaz naturel (désulfuration, décarbonation, etc.), des sous-produits solides comme des boues soufrées (contenant des particules de soufre, des résidus de catalyseur, etc.) ou d'autres déchets solides sont générés et nécessitent une séparation pour récupérer les composants utiles.
Rôle du filtre-presse : Il sépare le soufre solide des phases liquides (contenant des agents désulfurants, etc.) dans les boues soufrées. Le soufre récupéré peut être purifié davantage, et le liquide peut être réutilisé dans le système de désulfuration, réduisant le gaspillage de produits chimiques.
L'extraction du gaz de schiste nécessite l'injection de grandes quantités de fluides de fracturation (contenant des proppants, des additifs de fracturation, etc.). Les fluides de retour contiennent des minéraux du gisement, des proppants résiduels, des additifs non réagis, etc., et doivent être traités avant réutilisation ou rejet conforme.
Rôle du filtre-presse : Il élimine les solides en suspension (proppants, sable) des fluides de retour, réduisant la turbidité du liquide et préparant le terrain pour une purification profonde ultérieure (filtration membranaire, oxydation). Cela permet enfin le recyclage des fluides de retour dans les opérations de fracturation.
Avantages : Réduit la production de nouveaux fluides de fracturation, économise l'eau et évite la pollution des eaux superficielles et souterraines par le rejet de fluides de retour.
Les filtres-presses, dans l'industrie pétrolière et gazière, contribuent essentiellement à la "réduction des coûts, à la protection de l'environnement et à la récupération des ressources" grâce à une séparation liquide-solide efficace. Ils aident les entreprises à respecter des normes environnementales strictes tout en diminuant les coûts de production via le recyclage des matières. En pratique, le choix du type de filtre-presse (plateaux et cadres, caisson, diaphragme, etc.) dépend des caractéristiques de la matière (teneur en solides, viscosité, corrosivité) pour optimiser le rendement de séparation.
