Élimination des risques liés à l’utilisation du chlore chez CEZinc

Le génie chimique sherbrookois à la rescousse

De gauche à droite : les deux diplômés en génie chimique, François Cardin et Charles Desroches ainsi que leur collègue, Francis Ferland, opérateur aux usines d'acide
De gauche à droite : les deux diplômés en génie chimique, François Cardin et Charles Desroches ainsi que leur collègue, Francis Ferland, opérateur aux usines d'acide

L’entreposage de chlore liquéfié représente un risque industriel important qui peut affecter les populations vivant à proximité de même que l’environnement dans lequel elles vivent. Les problèmes d’équipements, les erreurs opérationnelles, l’erreur humaine ou encore des désastres naturels peuvent provoquer de graves accidents si la substance dangereuse se répand au-delà des normes établies. L’usine CEZinc de Valleyfield qui produit de l’acide sulfurique en co-produit et utilise la chloration dans un de ses procédés a choisi une méthode alternative pour minimiser ce genre de risques en remplaçant le chlore liquéfié par l’hypochlorite de sodium. L’expertise d’ingénieurs formés à l’UdeS y a joué un très grand rôle.

En effet, cinq ingénieures chimistes et ingénieurs chimistes de l’Université de Sherbrooke ont réalisé en 2019 leur projet de fin de baccalauréat en acceptant le mandat d’adopter une alternative à l’utilisation du chlore liquéfié dans le procédé de fabrication du zinc chez CEZinc. « En implantant ce projet de manière concrète, nous avons réduit de 1000 % le scénario catastrophe tout en réduisant nos coûts d’opération », explique Charles Desroches, ing., chef adjoint au département d’électrométallurgie et diplômé de la Faculté de génie de l’UdeS.

Design de procédés industriels

C’est en réalité deux cours de design de procédés industriels chimiques séquentiels qui nous plongent dans la réalité de l’ingénieur chimiste. Dans le cadre de ce cours, chaque équipe finissante coopère avec un partenaire. Elle se donne un mandat d’ingénierie préliminaire sous la supervision d’un professeur responsable, en l’occurrence, le professeur Nicolas Abatzoglou de l’UdeS, pour ce projet. Les étudiantes et étudiants ont pu appliquer leur expertise au niveau des procédés à un projet plus que concret. Comme le souligne à ce propos François Cardin, l’un de ces diplômés, « le projet de fin de baccalauréat en génie chimique à Sherbrooke se matérialise dans la dernière année du baccalauréat. Il vise l’intégration des connaissances théoriques et pratiques qui sont acquises durant les trois premières années du baccalauréat coopératif ». À terme, le résultat de ce projet s’est avéré très encourageant pour leurs carrières professionnelles respectives au niveau de l’employabilité.

Marie-Pier Vaillancourt-Dumont, Azouaou Chafai, Kelly Morilla, Farouk El Fathi et François Cardin ont pris part à cet ambitieux projet. « Nous avons considéré plusieurs alternatives et nous avons fait beaucoup de recherches et de travail en laboratoire avant de sélectionner un concept opératoire sur lequel miser », fait valoir François Cardin. Par la suite, l’équipe a fait de l’optimisation en laboratoire et une mise à l’échelle intermédiaire, soit un montage pilote à 10 % de la grandeur finale. Elle a consacré une session complète au dimensionnement et au choix des équipements en fonction des paramètres d’opérations trouvés en laboratoire et des observations faites sur l’usine pilote. Le projet a finalement été présenté et implanté chez CEZinc.

François Cardin y a effectué un stage avant d’être embauché de manière permanente au sein de cette entreprise à titre de métallurgiste au service technique. Il travaille sur des projets d’optimisation de procédé et il contribue au maintien des opérations en fournissant du support technique. Soulignons qu’en plus d’avoir éliminé un très grand risque industriel, le concept développé par ces diplômées et diplômés de l’UdeS a obtenu l’attention de l’Ordre des ingénieurs du Québec. En effet, ce projet a fait partie des trois finalistes du prix de la reconnaissance régionale 2019 en Montérégie pour son aspect novateur.

Le zinc, un métal recherché

Mais à quoi peut bien servir le zinc? En santé, on le retrouve dans des crèmes solaires pour réduire l’exposition de la peau au soleil ainsi que dans des crèmes pour contrer l’acné ou l’érythème fessier des bébés. L’agriculture en tire également profit via les engrais utilisés, ce qui augmente de 40 % le rendement des cultures tout en améliorant la valeur nutritive des récoltes.

De son côté, l’industrie de la construction consomme plus de 60 % de la production mondiale. Elle tire avantage de la prolongation de la durée de vie des ouvrages, 12 fois plus longtemps en l’occurrence, une mince couche de zinc protégeant l’acier de la corrosion. D’autre part, plus de 25 % de la production globale de zinc se retrouve dans des composantes de véhicules routiers ou trains. Le domaine de la robotique et ses produits dérivés en font également grand usage.

En réduisant les risques considérablement, que ce soit au niveau environnemental ou encore au niveau de la santé et la sécurité des employés et de la population environnante, les ingénieurs chimistes de CEZinc ont répondu de manière constructive aux appréhensions du Comité mixte municipal-industriel (CMMI) de la ville de Salaberry-de-Valleyfield par rapport aux risques d’accidents industriels majeurs.

En faisant de la prévention, une grande préoccupation, les citoyens bénéficient d’informations sur les mesures de sécurité prises par la municipalité, les entreprises et organismes pour se protéger en cas d’accident, ce qui a le mérite d’être très sécurisant pour la population environnante. C'est ce qu'on appelle du génie au service de la collectivité!