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Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et distillation, emploi et stockage Rapport final Prestation pour l’administration Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable A. JANES Unité Sécurité des Procédés Direction des Risques Accidentels Septembre 2003

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Page 1: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

Rubrique 1523 Soufre

Fabrication industrielle fusion etdistillation emploi et stockage

Rapport final

Prestation pour lrsquoadministration

Ministegravere de lrsquoEcologie et du Deacuteveloppement Durable

A JANES

Uniteacute Seacutecuriteacute des ProceacutedeacutesDirection des Risques Accidentels

S ep t em b r e 2 0 03

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Rubrique 1523 Soufre

Fabrication industrielle fusion etdistillation emploi et stockage

Rapport final

Prestation pour lrsquoadministration

Ministegravere de lrsquoEcologie et du Deacuteveloppement Durable

SEPTEMBRE 2003

PERSONNES AYANT PARTICIPE A LETUDE

J BROZ ndash L DUPONT ndash A JANESCe document comporte 45 pages (hors couverture et annexes)

Reacutedaction Relecteur Veacuterification Approbation

NOM A JANES M-A KORDEK C CWIKLINSKI B FAUCHER

Qualiteacute

IngeacutenieurUniteacute Seacutecuriteacute des

ProceacutedeacutesDirection des Risques

Accidentels

Responsable duLaboratoire

dEvaluation desMatiegraveres Dangereuses

Direction de laCertification

Deacuteleacutegueacute appuitechnique agrave

lrsquoadministrationDirection des Risques

Accidentels

DirecteurDirection des

Risques Accidentels

Visa Signeacute Signeacute Signeacute Signeacute

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TABLE DES MATIERES

1 INTRODUCTION 5

2 DESCRIPTION DU SOUFRE 521 Etats du soufre 522 Proprieacuteteacutes physico-chimiques 7

23 Dangers 8

3 ASPECTS GEacuteNEacuteRAUX RELATIFS Agrave LA PRODUCTION ET LA MISE ENŒUVRE DU SOUFRE 1431 Production du soufre 14

32 Transformation du soufre et appellations commerciales 1933 Mise en œuvre du soufre 22

4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRE 2541 Producteurs de soufre 25

42 Fournisseurs de soufre brut et transformeacute 2643 Utilisateurs de soufre 27

44 Syndicats et associations concerneacutes 29

5 APPROCHE REacuteGLEMENTAIRE EUROPEacuteENNE ET FRANCAISE (HORSICPE) 3051 Classification emballage et eacutetiquetage des substances dangereuses 30

52 Transport de marchandises dangereuses 3053 Classement NFPA (National Fire Protection Association) 31

6 RETOUR DrsquoEXPEacuteRIENCE 3261 Emissions directes de soufre 33

62 Emissions indirectes engendreacutees par la combustion accidentelle de soufre 3363 Incendies 33

64 Explosions 3465 Reacuteactions exothermiques 34

7 RECOMMANDATIONS RELATIVES Agrave LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRE 3571 Dispositions techniques 3572 Dispositions organisationnelles 40

73 Traitement des situations accidentelles 42

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8 REacuteFEacuteRENCES 43

9 LISTE DES TABLEAUX 44

10 LISTE DES FIGURES 45

11 LISTE DES ANNEXES 45

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PREAMBULE

Le preacutesent document a eacuteteacute eacutetabli - au vu des donneacutees scientifiques et techniques disponibles ayant fait lrsquoobjet drsquoune

publication reconnue ou drsquoun consensus entre experts

- au vu du cadre leacutegal reacuteglementaire ou normatif applicable

Il srsquoagit de donneacutees et informations en vigueur agrave la date de lrsquoeacutedition du documentLe preacutesent document comprend des propositions ou recommandations Il nrsquoa en aucun caspour objectif de se substituer au pouvoir de deacutecision du ou des gestionnaire(s) du risque oudrsquoecirctre partie prenante

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1 INTRODUCTIONCe rapport fait suite agrave la sollicitation de la Direction de la Preacutevention des Pollutions et desRisques du Ministegravere chargeacute de lrsquoEnvironnement reacutefeacuterenceacutee DPPRSEIGV-13 et dateacutee du29 octobre 2001 concernant une demande drsquoinformations sur les risques et nuisancesaffeacuterents aux rubriques 1434 1158 et 1523 de la nomenclature ICPE Cette commande aeacuteteacute confirmeacutee (reacutef DPPRSEIGV-33) le 19 deacutecembre 2001

La preacutesente eacutetude concerne exclusivement les informations relatives agrave la rubrique 1523 fabrication industrielle fusion et distillation emploi et stockage de soufre

2 DESCRIPTION DU SOUFRE

21 ETATS DU SOUFRE

211 Soufre solideLes diffeacuterentes formes allotropiques de soufre cristalliseacute se distinguent notamment par leursystegravemes cristallins leur densiteacute et leur coloration Les deux varieacuteteacutes cristalliseacutees stablessont le soufre orthorhombique (soufre ) et le soufre monoclinique (soufre )

Le soufre se preacutesente sous forme de cristaux jaunes verdacirctres alors que le soufre estconstitueacute par de longues aiguilles prismatiques de couleur jaune ambreacute

A 955 degC on observe la transition reacuteversible du S en S de chaleur de reacuteaction - 115 JgCette reacuteaction srsquoaccompagne drsquoune augmentation de volume

Deux autres varieacuteteacutes allotropiques existent le soufre amorphe (transparent et eacutelastique)obtenu par refroidissement brutal du soufre liquide dans lrsquoeau et le soufre sublimeacute (finepoudre jaune citron eacutegalement appeleacutee fleur de soufre) obtenu par condensation brusquedes vapeurs de soufre sur des parois froides

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 2: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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1 45

Rubrique 1523 Soufre

Fabrication industrielle fusion etdistillation emploi et stockage

Rapport final

Prestation pour lrsquoadministration

Ministegravere de lrsquoEcologie et du Deacuteveloppement Durable

SEPTEMBRE 2003

PERSONNES AYANT PARTICIPE A LETUDE

J BROZ ndash L DUPONT ndash A JANESCe document comporte 45 pages (hors couverture et annexes)

Reacutedaction Relecteur Veacuterification Approbation

NOM A JANES M-A KORDEK C CWIKLINSKI B FAUCHER

Qualiteacute

IngeacutenieurUniteacute Seacutecuriteacute des

ProceacutedeacutesDirection des Risques

Accidentels

Responsable duLaboratoire

dEvaluation desMatiegraveres Dangereuses

Direction de laCertification

Deacuteleacutegueacute appuitechnique agrave

lrsquoadministrationDirection des Risques

Accidentels

DirecteurDirection des

Risques Accidentels

Visa Signeacute Signeacute Signeacute Signeacute

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2 45

TABLE DES MATIERES

1 INTRODUCTION 5

2 DESCRIPTION DU SOUFRE 521 Etats du soufre 522 Proprieacuteteacutes physico-chimiques 7

23 Dangers 8

3 ASPECTS GEacuteNEacuteRAUX RELATIFS Agrave LA PRODUCTION ET LA MISE ENŒUVRE DU SOUFRE 1431 Production du soufre 14

32 Transformation du soufre et appellations commerciales 1933 Mise en œuvre du soufre 22

4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRE 2541 Producteurs de soufre 25

42 Fournisseurs de soufre brut et transformeacute 2643 Utilisateurs de soufre 27

44 Syndicats et associations concerneacutes 29

5 APPROCHE REacuteGLEMENTAIRE EUROPEacuteENNE ET FRANCAISE (HORSICPE) 3051 Classification emballage et eacutetiquetage des substances dangereuses 30

52 Transport de marchandises dangereuses 3053 Classement NFPA (National Fire Protection Association) 31

6 RETOUR DrsquoEXPEacuteRIENCE 3261 Emissions directes de soufre 33

62 Emissions indirectes engendreacutees par la combustion accidentelle de soufre 3363 Incendies 33

64 Explosions 3465 Reacuteactions exothermiques 34

7 RECOMMANDATIONS RELATIVES Agrave LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRE 3571 Dispositions techniques 3572 Dispositions organisationnelles 40

73 Traitement des situations accidentelles 42

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3 45

8 REacuteFEacuteRENCES 43

9 LISTE DES TABLEAUX 44

10 LISTE DES FIGURES 45

11 LISTE DES ANNEXES 45

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4 45

PREAMBULE

Le preacutesent document a eacuteteacute eacutetabli - au vu des donneacutees scientifiques et techniques disponibles ayant fait lrsquoobjet drsquoune

publication reconnue ou drsquoun consensus entre experts

- au vu du cadre leacutegal reacuteglementaire ou normatif applicable

Il srsquoagit de donneacutees et informations en vigueur agrave la date de lrsquoeacutedition du documentLe preacutesent document comprend des propositions ou recommandations Il nrsquoa en aucun caspour objectif de se substituer au pouvoir de deacutecision du ou des gestionnaire(s) du risque oudrsquoecirctre partie prenante

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5 45

1 INTRODUCTIONCe rapport fait suite agrave la sollicitation de la Direction de la Preacutevention des Pollutions et desRisques du Ministegravere chargeacute de lrsquoEnvironnement reacutefeacuterenceacutee DPPRSEIGV-13 et dateacutee du29 octobre 2001 concernant une demande drsquoinformations sur les risques et nuisancesaffeacuterents aux rubriques 1434 1158 et 1523 de la nomenclature ICPE Cette commande aeacuteteacute confirmeacutee (reacutef DPPRSEIGV-33) le 19 deacutecembre 2001

La preacutesente eacutetude concerne exclusivement les informations relatives agrave la rubrique 1523 fabrication industrielle fusion et distillation emploi et stockage de soufre

2 DESCRIPTION DU SOUFRE

21 ETATS DU SOUFRE

211 Soufre solideLes diffeacuterentes formes allotropiques de soufre cristalliseacute se distinguent notamment par leursystegravemes cristallins leur densiteacute et leur coloration Les deux varieacuteteacutes cristalliseacutees stablessont le soufre orthorhombique (soufre ) et le soufre monoclinique (soufre )

Le soufre se preacutesente sous forme de cristaux jaunes verdacirctres alors que le soufre estconstitueacute par de longues aiguilles prismatiques de couleur jaune ambreacute

A 955 degC on observe la transition reacuteversible du S en S de chaleur de reacuteaction - 115 JgCette reacuteaction srsquoaccompagne drsquoune augmentation de volume

Deux autres varieacuteteacutes allotropiques existent le soufre amorphe (transparent et eacutelastique)obtenu par refroidissement brutal du soufre liquide dans lrsquoeau et le soufre sublimeacute (finepoudre jaune citron eacutegalement appeleacutee fleur de soufre) obtenu par condensation brusquedes vapeurs de soufre sur des parois froides

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 3: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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2 45

TABLE DES MATIERES

1 INTRODUCTION 5

2 DESCRIPTION DU SOUFRE 521 Etats du soufre 522 Proprieacuteteacutes physico-chimiques 7

23 Dangers 8

3 ASPECTS GEacuteNEacuteRAUX RELATIFS Agrave LA PRODUCTION ET LA MISE ENŒUVRE DU SOUFRE 1431 Production du soufre 14

32 Transformation du soufre et appellations commerciales 1933 Mise en œuvre du soufre 22

4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRE 2541 Producteurs de soufre 25

42 Fournisseurs de soufre brut et transformeacute 2643 Utilisateurs de soufre 27

44 Syndicats et associations concerneacutes 29

5 APPROCHE REacuteGLEMENTAIRE EUROPEacuteENNE ET FRANCAISE (HORSICPE) 3051 Classification emballage et eacutetiquetage des substances dangereuses 30

52 Transport de marchandises dangereuses 3053 Classement NFPA (National Fire Protection Association) 31

6 RETOUR DrsquoEXPEacuteRIENCE 3261 Emissions directes de soufre 33

62 Emissions indirectes engendreacutees par la combustion accidentelle de soufre 3363 Incendies 33

64 Explosions 3465 Reacuteactions exothermiques 34

7 RECOMMANDATIONS RELATIVES Agrave LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRE 3571 Dispositions techniques 3572 Dispositions organisationnelles 40

73 Traitement des situations accidentelles 42

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3 45

8 REacuteFEacuteRENCES 43

9 LISTE DES TABLEAUX 44

10 LISTE DES FIGURES 45

11 LISTE DES ANNEXES 45

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4 45

PREAMBULE

Le preacutesent document a eacuteteacute eacutetabli - au vu des donneacutees scientifiques et techniques disponibles ayant fait lrsquoobjet drsquoune

publication reconnue ou drsquoun consensus entre experts

- au vu du cadre leacutegal reacuteglementaire ou normatif applicable

Il srsquoagit de donneacutees et informations en vigueur agrave la date de lrsquoeacutedition du documentLe preacutesent document comprend des propositions ou recommandations Il nrsquoa en aucun caspour objectif de se substituer au pouvoir de deacutecision du ou des gestionnaire(s) du risque oudrsquoecirctre partie prenante

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5 45

1 INTRODUCTIONCe rapport fait suite agrave la sollicitation de la Direction de la Preacutevention des Pollutions et desRisques du Ministegravere chargeacute de lrsquoEnvironnement reacutefeacuterenceacutee DPPRSEIGV-13 et dateacutee du29 octobre 2001 concernant une demande drsquoinformations sur les risques et nuisancesaffeacuterents aux rubriques 1434 1158 et 1523 de la nomenclature ICPE Cette commande aeacuteteacute confirmeacutee (reacutef DPPRSEIGV-33) le 19 deacutecembre 2001

La preacutesente eacutetude concerne exclusivement les informations relatives agrave la rubrique 1523 fabrication industrielle fusion et distillation emploi et stockage de soufre

2 DESCRIPTION DU SOUFRE

21 ETATS DU SOUFRE

211 Soufre solideLes diffeacuterentes formes allotropiques de soufre cristalliseacute se distinguent notamment par leursystegravemes cristallins leur densiteacute et leur coloration Les deux varieacuteteacutes cristalliseacutees stablessont le soufre orthorhombique (soufre ) et le soufre monoclinique (soufre )

Le soufre se preacutesente sous forme de cristaux jaunes verdacirctres alors que le soufre estconstitueacute par de longues aiguilles prismatiques de couleur jaune ambreacute

A 955 degC on observe la transition reacuteversible du S en S de chaleur de reacuteaction - 115 JgCette reacuteaction srsquoaccompagne drsquoune augmentation de volume

Deux autres varieacuteteacutes allotropiques existent le soufre amorphe (transparent et eacutelastique)obtenu par refroidissement brutal du soufre liquide dans lrsquoeau et le soufre sublimeacute (finepoudre jaune citron eacutegalement appeleacutee fleur de soufre) obtenu par condensation brusquedes vapeurs de soufre sur des parois froides

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 4: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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8 REacuteFEacuteRENCES 43

9 LISTE DES TABLEAUX 44

10 LISTE DES FIGURES 45

11 LISTE DES ANNEXES 45

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4 45

PREAMBULE

Le preacutesent document a eacuteteacute eacutetabli - au vu des donneacutees scientifiques et techniques disponibles ayant fait lrsquoobjet drsquoune

publication reconnue ou drsquoun consensus entre experts

- au vu du cadre leacutegal reacuteglementaire ou normatif applicable

Il srsquoagit de donneacutees et informations en vigueur agrave la date de lrsquoeacutedition du documentLe preacutesent document comprend des propositions ou recommandations Il nrsquoa en aucun caspour objectif de se substituer au pouvoir de deacutecision du ou des gestionnaire(s) du risque oudrsquoecirctre partie prenante

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1 INTRODUCTIONCe rapport fait suite agrave la sollicitation de la Direction de la Preacutevention des Pollutions et desRisques du Ministegravere chargeacute de lrsquoEnvironnement reacutefeacuterenceacutee DPPRSEIGV-13 et dateacutee du29 octobre 2001 concernant une demande drsquoinformations sur les risques et nuisancesaffeacuterents aux rubriques 1434 1158 et 1523 de la nomenclature ICPE Cette commande aeacuteteacute confirmeacutee (reacutef DPPRSEIGV-33) le 19 deacutecembre 2001

La preacutesente eacutetude concerne exclusivement les informations relatives agrave la rubrique 1523 fabrication industrielle fusion et distillation emploi et stockage de soufre

2 DESCRIPTION DU SOUFRE

21 ETATS DU SOUFRE

211 Soufre solideLes diffeacuterentes formes allotropiques de soufre cristalliseacute se distinguent notamment par leursystegravemes cristallins leur densiteacute et leur coloration Les deux varieacuteteacutes cristalliseacutees stablessont le soufre orthorhombique (soufre ) et le soufre monoclinique (soufre )

Le soufre se preacutesente sous forme de cristaux jaunes verdacirctres alors que le soufre estconstitueacute par de longues aiguilles prismatiques de couleur jaune ambreacute

A 955 degC on observe la transition reacuteversible du S en S de chaleur de reacuteaction - 115 JgCette reacuteaction srsquoaccompagne drsquoune augmentation de volume

Deux autres varieacuteteacutes allotropiques existent le soufre amorphe (transparent et eacutelastique)obtenu par refroidissement brutal du soufre liquide dans lrsquoeau et le soufre sublimeacute (finepoudre jaune citron eacutegalement appeleacutee fleur de soufre) obtenu par condensation brusquedes vapeurs de soufre sur des parois froides

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 5: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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PREAMBULE

Le preacutesent document a eacuteteacute eacutetabli - au vu des donneacutees scientifiques et techniques disponibles ayant fait lrsquoobjet drsquoune

publication reconnue ou drsquoun consensus entre experts

- au vu du cadre leacutegal reacuteglementaire ou normatif applicable

Il srsquoagit de donneacutees et informations en vigueur agrave la date de lrsquoeacutedition du documentLe preacutesent document comprend des propositions ou recommandations Il nrsquoa en aucun caspour objectif de se substituer au pouvoir de deacutecision du ou des gestionnaire(s) du risque oudrsquoecirctre partie prenante

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1 INTRODUCTIONCe rapport fait suite agrave la sollicitation de la Direction de la Preacutevention des Pollutions et desRisques du Ministegravere chargeacute de lrsquoEnvironnement reacutefeacuterenceacutee DPPRSEIGV-13 et dateacutee du29 octobre 2001 concernant une demande drsquoinformations sur les risques et nuisancesaffeacuterents aux rubriques 1434 1158 et 1523 de la nomenclature ICPE Cette commande aeacuteteacute confirmeacutee (reacutef DPPRSEIGV-33) le 19 deacutecembre 2001

La preacutesente eacutetude concerne exclusivement les informations relatives agrave la rubrique 1523 fabrication industrielle fusion et distillation emploi et stockage de soufre

2 DESCRIPTION DU SOUFRE

21 ETATS DU SOUFRE

211 Soufre solideLes diffeacuterentes formes allotropiques de soufre cristalliseacute se distinguent notamment par leursystegravemes cristallins leur densiteacute et leur coloration Les deux varieacuteteacutes cristalliseacutees stablessont le soufre orthorhombique (soufre ) et le soufre monoclinique (soufre )

Le soufre se preacutesente sous forme de cristaux jaunes verdacirctres alors que le soufre estconstitueacute par de longues aiguilles prismatiques de couleur jaune ambreacute

A 955 degC on observe la transition reacuteversible du S en S de chaleur de reacuteaction - 115 JgCette reacuteaction srsquoaccompagne drsquoune augmentation de volume

Deux autres varieacuteteacutes allotropiques existent le soufre amorphe (transparent et eacutelastique)obtenu par refroidissement brutal du soufre liquide dans lrsquoeau et le soufre sublimeacute (finepoudre jaune citron eacutegalement appeleacutee fleur de soufre) obtenu par condensation brusquedes vapeurs de soufre sur des parois froides

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 6: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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5 45

1 INTRODUCTIONCe rapport fait suite agrave la sollicitation de la Direction de la Preacutevention des Pollutions et desRisques du Ministegravere chargeacute de lrsquoEnvironnement reacutefeacuterenceacutee DPPRSEIGV-13 et dateacutee du29 octobre 2001 concernant une demande drsquoinformations sur les risques et nuisancesaffeacuterents aux rubriques 1434 1158 et 1523 de la nomenclature ICPE Cette commande aeacuteteacute confirmeacutee (reacutef DPPRSEIGV-33) le 19 deacutecembre 2001

La preacutesente eacutetude concerne exclusivement les informations relatives agrave la rubrique 1523 fabrication industrielle fusion et distillation emploi et stockage de soufre

2 DESCRIPTION DU SOUFRE

21 ETATS DU SOUFRE

211 Soufre solideLes diffeacuterentes formes allotropiques de soufre cristalliseacute se distinguent notamment par leursystegravemes cristallins leur densiteacute et leur coloration Les deux varieacuteteacutes cristalliseacutees stablessont le soufre orthorhombique (soufre ) et le soufre monoclinique (soufre )

Le soufre se preacutesente sous forme de cristaux jaunes verdacirctres alors que le soufre estconstitueacute par de longues aiguilles prismatiques de couleur jaune ambreacute

A 955 degC on observe la transition reacuteversible du S en S de chaleur de reacuteaction - 115 JgCette reacuteaction srsquoaccompagne drsquoune augmentation de volume

Deux autres varieacuteteacutes allotropiques existent le soufre amorphe (transparent et eacutelastique)obtenu par refroidissement brutal du soufre liquide dans lrsquoeau et le soufre sublimeacute (finepoudre jaune citron eacutegalement appeleacutee fleur de soufre) obtenu par condensation brusquedes vapeurs de soufre sur des parois froides

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 7: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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212 Soufre liquideLe soufre liquide se preacutesente sous diffeacuterents eacutetats en fonction de la tempeacuterature liquidejaune fluide (1195 degC) eacutetat visqueux rouge (160 degC) nouvel eacutetat fluide (250 degC) puiseacutebullition avec vapeurs jaunes (445 degC)

Tempeacuterature (degC) 120 150 170 187 200 230 250 320 420 440

Viscositeacute relative(sans uniteacute) 11 8 30000 52000 46000 18000 9600 1040 105 80

Tableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC)

Ceci est ducirc agrave la preacutesence de trois espegraveces moleacuteculaires existant agrave lrsquoeacutetat de meacutelange eneacutequilibre dynamique

les cycles octogonaux gauches (soufre S)

les laquo hauts polymegraveres raquo agrave longues chaicircnes enchevecirctreacutees (n = 6) (soufre S)

les chaicircnes courtes (soufre S)

Figure 2 Chaicircne de soufre

Figure 1 cycle octogonal de soufre

Lorsque la tempeacuterature du soufre liquide varie un nouvel eacutequilibre entre ces diffeacuterentsallotropes srsquoeacutetablit tregraves lentement

la concentration de S est de 97 agrave la tempeacuterature de fusion (1128 agrave 119 degC) etdiminue jusqursquoagrave 59 agrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition (4446 degC)

la concentration de S est pratiquement nulle agrave la tempeacuterature de fusion et augmenteprogressivement avec la tempeacuterature

la concentration de S augmente progressivement pour atteindre un maximum agrave160 degC puis diminue jusqursquoagrave la tempeacuterature drsquoeacutebullition

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 8: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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213 Soufre gazeuxLe soufre liquide preacutesente une tension de vapeur encore tregraves faible au dessous de 200 degCqui croit rapidement au-delagrave La tempeacuterature drsquoeacutebullition agrave pression atmospheacuterique est de4446 degC La coloration des vapeurs est jaune puis se modifie progressivement avec latempeacuterature de chauffe

A lrsquoeacutetat vapeur comme agrave lrsquoeacutetat liquide le soufre est constitueacute de plusieurs moleacutecules eneacutequilibre mobile deacutependant de nombreux facteurs en particulier la tempeacuterature et lapression Des eacutetudes montrent que le soufre se trouve en majoriteacute sous forme de moleacuteculesde type S8 S6 S2 et S

Figure 4 Moleacutecule de S2

Figure 3 Moleacutecule de S6

22 PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Le soufre (ndeg drsquoidentification CAS 7704-34-9) est un eacuteleacutement non meacutetallique de numeacuteroatomique 16 et de masse atomique 32064 Ce produit est inodore et insipide toutefois uneleacutegegravere odeur de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) due agrave la preacutesence drsquoimpureteacutes est parfoisperceptible dans certaines formes commerciales

Le soufre est insoluble dans lrsquoeau peu soluble dans la plupart des solvants organiques etsoluble dans le disulfure de carbone (CS2) Il est mauvais conducteur de la chaleur et delrsquoeacutelectriciteacute

Les principales proprieacuteteacutes physiques du soufre sont preacutesenteacutees dans les paragraphessuivants

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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43 45

8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 9: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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2211 Soufre solide

Paramegravetre Soufre Soufre Densiteacute agrave 20 degC (kgm3) 2070 1960

Chaleur speacutecifique agrave 25 degC (J(kgK)) 710 735

Point de fusion (degC) 1128 1194

Chaleur de fusion (Jg) 6225 4354

Conductiviteacute thermique (W(mK)) 02730 (agrave 20 degC) Non disponible

Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide

En ce qui concerne le soufre sous forme pulveacuterulente la densiteacute apparente du produit estplus faible que celle deacutefinie ci-dessus Les valeurs typiques de densiteacute apparente pour lesdiffeacuterentes formulations de soufre commercialiseacutees sont preacutesenteacutees dans le paragrapherelatif aux transformations du soufre et agrave ses appellations commerciales

2212 Soufre liquide

Paramegravetre Valeur

Densiteacute agrave 300 degC 1697 kgm3

Chaleur speacutecifique agrave 100 degC 0978 J(gK)

Point drsquoeacutebullition 4446 degC

Pression de vapeur agrave 140 degC 011 mmHg

Chaleur de vaporisation agrave 440 degC 2901 Jg

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide

2213 Soufre gazeuxDensiteacute des vapeurs (air = 1) agrave 470 degC 7837 (sans uniteacute)

23 DANGERS

231 Incendie et explosionLe soufre est inflammable et sa combustion deacutegage des produits toxiques comme ledioxyde de soufre (SO2) et le trioxyde de soufre (SO3) Sous forme pulveacuterulentelrsquoinflammation drsquoun nuage de soufre en milieu confineacute donne lieu agrave une explosion

Le tableau 3 preacutesente les principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute dusoufre issues de la litteacuterature ou mises en eacutevidence lors drsquoessais meneacutes par lrsquoINERIS [1] surde la fleur de soufre (formulation deacutefinie et deacutecrite dans le paragraphe relatif auxtransformations du soufre et agrave ses appellations commerciales) de granulomeacutetrie meacutediane1133 m

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 10: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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Paramegravetre ValeurPoint drsquoeacuteclair (liquide) 168 agrave 188 degC [4]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation ennuage (poussiegraveres)

190 degC [3]

Energie minimale drsquoinflammation (poussiegraveres) lt 1 mJ (granulo meacutediane 16 m) [2]

76 mJ lt EMI lt 94 mJ (granulo meacutediane113 m) [1]

Inflammation des poussiegraveres en deacutepocirct pareacutetincelles eacutelectriques

La fleur de soufre est un des raresproduits les poussiegraveres meacutetalliques misesagrave part qui srsquoenflamme par eacutetincelleseacutelectriques [1]

Reacutesistiviteacute eacutelectrique volumique La reacutesistiviteacute volumique est de lrsquoordre de1015 cm ce qui fait du soufre unproduit tregraves isolant [1]

Limite infeacuterieure drsquoexplosiviteacute (poussiegraveres) 30 gm3 (granulo meacutediane 20 m) [2]

35 gm3 (granulo non preacuteciseacutee) [3]

Tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de5 cm (poussiegraveres)

220 degC [3]

Tempeacuterature drsquoinflammation sans flammepilote (poussiegraveres)

230 +- 5 degC [1]

Tempeacuterature de deacutebut drsquooxydation (analysethermique diffeacuterentielle coupleacutee agrave une analysethermogravimeacutetrique ATD-ATG) (poussiegraveres)

Inflammation spontaneacutee du soufre agrave lrsquoairagrave environ 220 degC [1]

Pression maximale drsquoexplosion(Pmax) (poussiegraveres)

68 bar (granulo meacutediane 20 m) [2]

Constante de violence drsquoexplosion (KSt)(poussiegraveres)

151 barms (granulo meacutediane 20 m) [2]

(cateacutegorie de poussiegraveres St 1)

Pouvoir calorifique infeacuterieur (PCI) 10 MJkg [5]

Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre

[1] INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI[2] Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197 DokumentationStaubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember 1997[3] INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994[4] Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties and essentialinformation for safe handling and use of sulfur[5] Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance deshypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y Mouilleau INERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion deseffluents dans lrsquoatmosphegravere raquo Socieacuteteacute Franccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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39 45

713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 11: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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Une description succincte des essais citeacutes dans le tableau 3 figure en annexe 1Par ailleurs dans le cadre de lrsquoeacutetude citeacutee ci-dessus 1 des essais de combustion du soufre agraveplus grande eacutechelle ont conduit aux reacutesultats suivants

un feu de soufre solide srsquoeacutetend rapidement en lrsquoabsence de reacutetention du fait de lafusion rapide du produit et se comporte comme un feu de nappe (le rapport entre lesviscositeacutes dynamiques du soufre liquide agrave 120 degC et de lrsquoeau agrave 17 degC est de 11)

les eacutemissions de dioxyde de soufre (SO2) sont massives dans les fumeacutees drsquoincendie lrsquointensiteacute thermique rayonneacutee reccedilue par une cible agrave 5 m drsquoun foyer de soufre pur en

reacutegime eacutetabli est faible (012 kWmsup2) par rapport aux feux drsquoautres liquidesinflammables

Il ressort de lrsquoexamen des caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute que le soufreest facilement inflammable En particulier lrsquoordre de grandeur de lrsquoeacutenergie minimaledrsquoinflammation indique que les eacutetincelles meacutecaniques eacutelectriques et eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoenflammer les poussiegraveres de soufre

De plus le caractegravere reacutesistif du soufre favorise la creacuteation et lrsquoaccumulation des chargeseacutelectrostatiques au sein du mateacuteriau et accroicirct donc le risque drsquoinflammation drsquoorigineeacutelectrostatique

232 Stabiliteacute et incompatibiliteacutesLe soufre est un meacutetalloiumlde tregraves reacuteactifIl reacuteagit avec les meacutetaux comme le cuivre lrsquoargent le mercure les alcalins et les alcalino-terreux pour donner des sulfures La reacuteaction peut ecirctre violente en particulier dans le casde meacutelanges en phase liquide de soufre avec du lithium du magneacutesium ou du sodium Achaud le soufre se combine au zinc agrave lrsquoeacutetain et agrave lrsquoaluminium Des reacuteactions lentes sontobserveacutees avec le fer le chrome le tungstegravene le nickel et le cobalt

Le soufre se combine directement aux halogegravenes sauf agrave lrsquoiode Le soufre srsquoenflammespontaneacutement dans le fluor

Le soufre reacuteagit avec les oxydants forts et en particulier avec lrsquooxygegravene avec une faciliteacutedrsquoautant plus grande que la tempeacuterature est eacuteleveacutee La combustion vive du soufre estaccompagneacutee drsquoune flamme bleue caracteacuteristique Cette oxydation produit du dioxyde desoufre (SO2 ou anhydride sulfureux) meacutelangeacute agrave une petite quantiteacute drsquoanhydride sulfurique(SO3) et de disulfure de carbone (CS2)

1 INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996 prestation pour leMinistegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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39 45

713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 12: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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Les diffeacuterentes reacuteactions avec lrsquooxygegravene sont les suivantes

Reacuteaction Chaleur de reacuteaction

S + O2 gaz SO2 gaz - 7094 kcalmol

S2 gaz + 2O2 gaz 2SO2 gaz - 17290 kcalmol

2S + O2 gaz S2O2 gaz + 1792 kcalmol

S2 gaz + O2 gaz S2O2 gaz - 1310 kcalmol

2S + 3O2 gaz 2SO3 gaz - 1857 kcalmol

Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene

La reacuteaction avec lrsquohydrogegravene produit de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) dont lrsquoodeur estcaracteacuteristique Cette reacuteaction ayant lieu agrave tempeacuterature modeacutereacutee le soufre brut deproduction peut contenir du H2S drsquoougrave lrsquoodeur particuliegravere de certains produits mis sur lemarcheacute

Lrsquoexposition du soufre brut agrave une atmosphegravere humide produit lentement de lrsquoacidesulfurique (H2SO4) pouvant attaquer les meacutetaux

233 Toxiciteacute

2331 Toxiciteacute pour lrsquohomme du soufre et des produits issus de sa combustionLe soufre est irritant par contact avec la peau et les yeux et par inhalation pour les voiesrespiratoires Le contact avec les yeux entraicircne des rougeurs et des larmoiementsLrsquoinhalation occasionnelle est responsable drsquoeacuteternuements et de toux alors quelrsquoexposition prolongeacutee peut entraicircner des maladies du systegraveme respiratoire et notammentdes tracheacuteo-bronchites

Le danger toxicologique principal en relation avec le soufre reacutesulte de sa combustion quigeacutenegravere du dioxyde de soufre (SO2) substance toxique et en moindre mesure delrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) du trioxyde de soufre (SO3) et du disulfure de carbone (CS2)eacutegalement toxiques En particulier lors de lrsquoaccident drsquoAfrique du Sud en deacutecembre 1995les gaz issus de la combustion de terrils de soufre ont provoqueacute des deacutecegraves parmi lapopulation (voir paragraphe 63 du preacutesent rapport)

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Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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41 45

722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 13: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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12 45

Les donneacutees importantes relatives aux dangers de ces produits en ce qui concerne lesexpositions accidentelles sont les suivantes

Produit SO2 SO3 H2S CS2

Ndeg CAS 7446-09-5 7446-11-9 7783-06-4 75-15-0

Etiquetage CE

Toxique Toxique

Corrosif

Tregraves toxique

Extrecircmementinflammable

Dangereux pourlrsquoenvironnement

Toxique

Facilementinflammable

Etat agrave Tambiante et P

atmospheacuterique etcaracteacuteristiques

physiques

Gazeux

T eacutebullition - 10 degC

T fusion - 755 degC

Pression de vapeur 3103 mmHg (agrave 25degC)

Liquide

T eacutebullition 45 degC

T fusion 168 degC

Tension de vapeur 433 mmHg (agrave 25 degC)

Gazeux

T eacutebullition - 60 degC

T fusion - 855 degC

Pression de vapeur 156104 mmHg (agrave25 degC)

Liquide

T eacutebullition 46 degC

T fusion - 1115 degC

Tension de vapeur 359 mmHg (agrave 25 degC)

Densiteacute desvapeurs (air =1) 226 Non disponible 119 263

Risque pour lasanteacute

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique et corrosifpar inhalationingestion et contact

Tregraves toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

Toxique parinhalation et irritantpour les yeux et lesvoies respiratoires

VLE 5 ppm 3 mgm3 exprimeacute enH2SO4

10 ppm 25 ppm

VME 2 ppm 1 mgm3 exprimeacute enH2SO4

5 ppm 10 ppm

SEI (expositiondurant 30 mn) 100 ppm 14 mgm3 100 ppm Non disponible

SEL (expositiondurant 30 mn) 650 ppm 42 mgm3 472 ppm Non disponible

IDLH 100 ppm 100 ppm 300 ppm 500 ppm

Seuil olfactif 1 ppm Non disponible lt 01 ppm lt 01 ppm

Caracteacuteristiquesimportantes vis-agrave-vis du risquedrsquoincendie oudrsquoexplosion

Non inflammable Non inflammable

Inflammable

LIE = 4

LSE = 46

Inflammable

LIE = 1

LSE = 50

Point eacuteclair - 30 degC

Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de lacombustion du soufre

2332 EcotoxiciteacuteLe soufre est un insecticide et un fongicide largement utiliseacute en agriculture enarboriculture et en viniculture Reacutepandu dans lrsquoenvironnement en quantiteacutes raisonnables ilest pris en charge par le cycle naturel du soufre Dans le sol le soufre est deacutegradeacute enquelques jours par des bacteacuteries en sulfates ce qui en fait un eacuteleacutement nutritif secondairepour les plantes Le soufre nrsquoest donc pas consideacutereacute comme eacutecotoxique

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 14: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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Par contre rejeteacute dans lrsquoeau milieu dans lequel il nrsquoest pas soluble le soufre ne se deacutegradepas tant qursquoil reste en suspension Dans le cas des accidents ougrave la concentration de lasuspension est eacuteleveacutee les poissons peuvent ecirctre atteints Pour le cyprin doreacute 16 000 ppmdurant cinq heures entraicircne une mortaliteacute de 100

Toutefois le soufre nrsquoest pas dangereux pour lrsquoenvironnement au sens de lareacuteglementation europeacuteenne relative aux substances dangereuses

Enfin il nrsquoy a pas de risque de bio-concentration ni de bio-accumulation du soufre

234 CorrosiviteacuteLe soufre nrsquoest pas corrosif Toutefois comme citeacute ci-dessus lrsquoacide sulfurique (H2SO4)produit par action de lrsquoeau sur le soufre est susceptible drsquoattaquer les meacutetaux les plusreacutesistants comme lrsquoacier inoxydable

235 Synthegravese modes drsquoexposition aux dangers possiblesAu regard des dangers du soufre deacuteveloppeacutes ci-dessus les principaux eacutevegravenementssusceptibles de porter atteinte agrave la santeacute et agrave la seacutecuriteacute des travailleurs etou agravelrsquoenvironnement peuvent ecirctre identifieacutes Ceux-ci sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant

Evegravenement redouteacute Conseacutequences Cibles eacuteventuelles

Feu de soufre Effets thermiquesPropagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Intoxication par les produitsde combustion du soufre

Effets toxiques Opeacuterateurs etou environnement

Explosion de soufrepulveacuterulent

Effets de surpression

Effets thermiquesProjections

Propagation du sinistre

Opeacuterateurs etou environnement

Contact avec du soufreliquide chaud

Brucirclure Opeacuterateurs

Intoxication par des produitstoxiques deacutegageacutes par uneflaque de soufre liquide

Effets toxiques Opeacuterateurs

Contact (peau yeux oumuqueuses) avec du soufresolide

Irritation (peau yeux oumuqueuses)

Opeacuterateurs

Pollution aquatique par dusoufre

Effets toxiques Environnement

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

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INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 15: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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3 ASPECTS GENERAUX RELATIFS A LA PRODUCTION ET LAMISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

31 PRODUCTION DU SOUFRE

Le soufre est extrait des gisements ougrave il est agrave lrsquoeacutetat natif des sulfures mineacuteraux appeleacutespyrites des gaz naturels contenant de lrsquohydrogegravene sulfureacute des peacutetroles bruts et descharbons

311 Principales ressources en soufreAu niveau mondial la reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en1995 eacutetait la suivante 1

Type de gisement Principaux pays producteurs Proportion de laproduction mondiale de

soufre

Soufre agrave lrsquoeacutetat natif Etats-Unis Pologne Irak CEI 11

Gaz naturel Canada CEI France (Lacq) 32

Peacutetrole brut Pays exploitant des raffineries 23

Sulfures mineacuteraux (dontpyrites)

Chine CEI 33 incluant le soufrecontenu dans le SO2

Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 1995

En France le soufre est extrait drsquoune part du gaz de Lacq qui contient jusqursquoagrave 18 drsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) et drsquoautre part du peacutetrole brut lors de son raffinage

Des informations relatives au gisement de Lacq ont eacuteteacute releveacutees 2 En 2002 le gisement de Lacq produisait 550 000 tan de soufre sous forme solide ouliquide La production de gaz de ce gisement est actuellement sur une pente descendantedrsquoenviron 10 par an et lrsquoextraction devrait cesser drsquoecirctre rentable en 2012 Toutefoislrsquoextraction de lrsquohydrogegravene sulfureacute neacutecessaire aux productions thiochimiques devrait sepoursuivre mecircme apregraves lrsquoarrecirct de lrsquoexploitation commerciale du gaz ce qui garantit unapprovisionnement agrave long terme pour les activiteacutes lieacutees agrave la chimie du soufre

1 Source Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr2 Source La reconversion de Lacq agrave la chimie fine et de speacutecialiteacutes est bien engageacutee Info Cimie Magazinendeg437 pages 41 agrave 47 avril 2002

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 16: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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312 Principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufreLe scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de fabrication du soufre

Ressource en soufre Soufre eacuteleacutementaire

Proceacutedeacute Dioxyde de soufre (SO2)

Produit Hydrogegravene sulfureacute (H2S)

Voie courante Acide sulfurique (H2SO4)

Voie possible Sulfates et sulfures

Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication

Soufreeacuteleacutementaire

Soufre agravelrsquoeacutetat natif

Sulfuresmineacuteraux(pyrites)

Charbon Gaz naturel Peacutetrole

Extractionminiegravere

traditionnelleProceacutedeacute

Frash

Grillage

Reacuteduction

Gazeacuteification

Combustion

Epurationdes gaz

Purification

Raffinage

ProceacutedeacuteClaus

Dioxyde desoufre

Acidesulfurique

Sulfates et sulfures desodium et de calcium

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 17: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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3121 Extraction du soufre agrave lrsquoeacutetat natifDeux proceacutedeacutes permettent drsquoexploiter les gisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif lrsquoextractionminiegravere traditionnelle et le proceacutedeacute Frash du nom de son inventeur Lrsquoexploitation desgisements de soufre agrave lrsquoeacutetat natif nrsquoest pas pratiqueacutee en France

31211 Extraction miniegravere traditionnelle

Lrsquoextraction miniegravere traditionnelle est pratiqueacutee notamment en Italie en Chine et au JaponPlusieurs proceacutedeacutes permettent drsquoextraire le soufre des minerais

La flottation consiste agrave concasser et broyer le minerai Le soufre est ensuite traiteacute parflottation dans une phase organique et purifieacute par fusion et filtration La pureteacute du soufreobtenu par flottation est de lrsquoordre de 90

La fusion met agrave profit la faible viscositeacute du soufre liquide en dessous de 160 degC Une desmeacutethodes anciennement employeacutee en Sicile consistait agrave entasser le minerai dans un fourouvert en maccedilonnerie appeleacute calcarone puis agrave lrsquoenflammer Une partie du soufre servaitde combustible et le reste fondu srsquoeacutecoulait en partie infeacuterieure du four Le dioxyde desoufre (SO2) se deacutegageait naturellement en quantiteacute notable ce qui nuisait agrave la veacutegeacutetationde la reacutegion Actuellement on utilise de preacutefeacuterence des fours Gill constitueacutes par une seacuteriede cellules remplies de minerai La premiegravere est chauffeacutee au charbon et les gaz chauds quien sortent servent agrave chauffer la cellule suivante Il en reacutesulte une eacuteconomie de combustibleet une diminution des rejets en SO2 dans lrsquoenvironnement Le proceacutedeacute de Lenfant consisteagrave fondre le soufre au sein de son minerai dans des autoclaves par de la vapeur drsquoeau agrave130 degC sous environ 4 bar Ce proceacutedeacute est assez coucircteux et neacutecessite de lrsquoeau enabondance Le rendement drsquoextraction du soufre par fusion est de lrsquoordre de 60

Certaines meacutethodes drsquoextraction du soufre conjuguent les deux proceacutedeacutes citeacutes ci-dessus

31212 Proceacutedeacute Frash

Ce proceacutedeacute consiste agrave fondre le minerai dans le gisement mecircme en y injectant de lrsquoeau agravehaute tempeacuterature puis agrave refouler agrave la surface le soufre fondu par des chasses drsquoaircomprimeacute

Pour se faire on fait descendre jusqursquoagrave la couche de minerai des eacutequipements composeacutes detrois tuyaux verticaux et concentriques dont le plus gros a un diamegravetre de 35 cm environDe la vapeur drsquoeau surchauffeacutee agrave 160 degC sous pression est injecteacutee dans la couche par cetube exteacuterieur ce qui provoque la fusion souterraine du soufre De lrsquoair comprimeacute et chaudest envoyeacute par le tube central Le soufre liquide reacutesultant de cette fusion est refouleacute aveclrsquoair et la vapeur en excegraves dans le tuyau intermeacutediaire sous lrsquoeffet de la pression A lasurface du sol il se solidifie par refroidissement et forme des tas de 18 agrave 20 m de hauteurque lrsquoon deacutebite agrave la pelle meacutecanique ou agrave lrsquoexplosif

Ce proceacutedeacute exploiteacute notamment aux Etats-Unis et au Mexique est eacuteconomiquement plusrentable que lrsquoextraction miniegravere et permet drsquoobtenir un soufre drsquoune pureteacute supeacuterieure de99 agrave 995

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3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

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Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

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socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 18: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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17 45

3122 Traitement du gaz naturel et du peacutetrole (proceacutedeacute Claus)Le soufre issu du traitement du gaz naturel et du peacutetrole est deacuteriveacutee de lrsquoancien proceacutedeacuteClaus dont le rendement a eacuteteacute fortement ameacutelioreacute par divers perfectionnements Il consisteessentiellement en une oxydation meacutenageacute de lrsquohydrogegravene sulfureacute (H2S) par lrsquoairatmospheacuterique

Le proceacutedeacute Claus permet la conversion de lrsquohydrogegravene sulfureacute contenu dans les gaz naturels acides provenant de certains gisements acides (Etats-Unis France

Canada) Les uniteacutes de lrsquousine de Lacq en France constituent un des plusimportants complexes de reacutecupeacuteration de soufre au monde

les gaz de raffinerie de peacutetrole la deacutesulfuration des peacutetroles pouvant ecirctre obtenuepar hydrogeacutenation sous pression en preacutesence drsquoun catalyseur (cobalt oumolybdegravene)

Le gaz brut traverse agrave environ 70 bar et agrave une tempeacuterature de lrsquoordre de 200 degC unesolution drsquoamines (constitueacutee principalement de dieacutethylamines) bases organiques faiblesdont les sels sont stables agrave pression eacuteleveacutee et basse tempeacuterature et se deacutecomposent agrave unetempeacuterature drsquoenviron 130 degC sous pression atmospheacuterique La solution drsquoamines chargeacuteeen H2S et en dioxyde de carbone (CO2) apregraves passage du gaz brut est envoyeacutee en hautdrsquoune colonne de reacutegeacuteneacuteration dans laquelle elle est reacutechauffeacutee jusqursquoagrave deacutecomposition dessels formeacutes avec les gaz acides On reacutecupegravere en haut de la colonne le meacutelange drsquoH2S et deCO2 qui est dirigeacute vers les uniteacutes de fabrication du soufre

Les meacutelanges de gaz acides provenant des uniteacutes de deacutesulfuration traversentsuccessivement

un four agrave reacuteaction horizontal ougrave ils sont partiellement brucircleacutes gracircce agrave lrsquoaddition drsquounvolume convenable drsquoair de combustion

un premier condenseur agrave faisceau tubulaire apregraves reacutechauffage un premier convertisseur catalytique reacuteservoir horizontal ougrave les

gaz sont mis en contact avec de la bauxite activeacutee

un second condenseur un second eacutetage catalytique comprenant lui aussi un reacutechauffeur un convertisseur

et un condenseur

Lrsquooxygegravene ou lrsquoanhydride sulfureux oxyde lrsquohydrogegravene sulfureacute entre 100 degC et 350 degC enpreacutesence drsquoun catalyseur (bauxite alumine charbon actif par exemple) en donnant dusoufre et de lrsquoeau La conversion de lrsquoH2S en soufre est acheveacutee durant ce second cycle Ala fin du circuit les particules veacutesiculaires de soufre restantes sont arrecircteacutees par uncoalesceur

Le soufre est ensuite deacutegazeacute pour lrsquoamener aux speacutecifications commerciales (moins de10 ppm de H2S) et pour eacuteviter toute eacutemission de H2S dans lrsquoatmosphegravere La faibleproportion de composeacutes sulfureux nrsquoayant pas reacuteagi subit une combustion forceacutee dans unincineacuterateur et les gaz produits sont eacutevacueacutes par des chemineacutees de 100 m de hauteur

La production se reacutepartit ainsi entre les trois eacutetages de traitement 25 du soufre est produit dans lrsquoensemble four de reacuteaction et premier condenseur

60 du soufre est issu du premier eacutetage catalytique les 15 restant sont produit dans le deuxiegraveme eacutetage catalytique

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18 45

Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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19 45

32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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20 45

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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21 45

3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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22 45

3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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23 45

3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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27 45

Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 19: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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Le soufre liquide qui sort des uniteacutes de fabrication se deacuteverse dans des fosses munies dedispositifs de reacutechauffage agrave la vapeur Des pompes speacuteciales lrsquoenvoient ensuite vers desaires de stockage beacutetonneacutees sur lesquelles il est couleacute agrave lrsquointeacuterieur drsquoune enceinte formeacuteedrsquoeacuteleacutements meacutetalliques juxtaposeacutes ou de parois de soufre solide conserveacutees lors delrsquoexploitation de la pile preacuteceacutedente Le soufre se solidifie en piles de stockage de plusieursdizaines de megravetres de longueur et de largeur et drsquoune hauteur pouvant atteindre 5 agrave 6 m Ilest alors briseacute par une roue-pelleteuse puis chargeacute sur des wagons-treacutemies en aluminiumpourvus drsquoun systegraveme de deacutechargement instantaneacute par le fond

Le proceacutedeacute Claus permet de reacutecupeacuterer 95 du soufre contenu dans le H2S Lareacutecupeacuteration de soufre compleacutementaire par des proceacutedeacutes de traitement de gaz reacutesiduairepermettent drsquoatteindre un rendement global de reacutecupeacuteration de 995

3123 Production de dioxyde de soufre par traitement des sulfures mineacuterauxLrsquooxydation dans lrsquoair sur une grille ou en lit fluide appeleacutee grillage permet de produiredu SO2 agrave partir des sulfures mineacuteraux (pyrites) meacutetalliques et non meacutetalliques Ce proceacutedeacutea donneacute lieu en 1995 agrave la production de 240 kt de soufre en France sous forme de SO2

Seule une petite part du SO2 ainsi geacuteneacutereacute est utiliseacutee pour la production de soufreeacuteleacutementaire par reacuteduction du SO2 en soufre

313 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995Le tableau suivant 1 preacutesente la part relative de la production de soufre en France enfonction des proceacutedeacutes mis en œuvre ainsi que les quantiteacutes de soufre importeacutees et exporteacuteespar la France en 1995

Quantiteacute (kt de soufre)

Production par purification du gaz naturel (Lacq) 797

Production des raffineries

(dont Elf Aquitaine)

245

(57)

Production franccedilaise de soufre eacuteleacutementaire totale 1042

Importations(dont Pologne)(dont Allemagne)

160(30 )(27 )

Exportations(dont Tunisie)

(dont Royaume-Uni)

600(24 )

(20 )

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 20: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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32 TRANSFORMATION DU SOUFRE ET APPELLATIONS COMMERCIALES

Certains besoins speacuteciaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration de formes diviseacutees de soufre faisantlobjet de deacutefinitions ou de speacutecifications commerciales agrave partir du soufre brut Crsquoest le caspar exemple du soufre sublimeacute du soufre tritureacute du soufre microniseacute du soufre en canonset du soufre en pains

Le soufre brut neacutecessite parfois drsquoecirctre raffineacute avant sa transformation ou son utilisationCrsquoest le cas des soufres obtenus par flottation ou par fusion

Le soufre brut doit ecirctre drsquoune grande pureteacute et exempt de substances organiques etdrsquoarsenic lorsqursquoil est employeacute pour la synthegravese drsquoacide sulfurique

321 Raffinage du soufreLe raffinage du soufre se fait par distillation Les vapeurs sont recueillies et condenseacuteesdans des chambres de plomb qui mieux que les chambres en maccedilonnerie se precirctent agrave unereacuteglage aiseacute de la tempeacuterature Suivant la tempeacuterature de condensation on obtient dusoufre fondu dans des moules (soufre en canons) ou du soufre sublimeacute si la tempeacuterature dela chambre est infeacuterieure agrave 112 degC Cette derniegravere renferme une quantiteacute importante deforme amorphe insoluble dans le disulfure de carbone du SO2 du fer et de lrsquoarsenic dontil est difficile de la deacutebarrasser

322 Principales formulations du soufrePour des applications particuliegraveres les fabricants sont ameneacutes agrave proposer diffeacuterentesformulations du soufre sous forme solide ou en solution Ceci preacutesente eacutegalementlrsquoavantage drsquoeacuteviter le transport de soufre liquide agrave chaud non rentable pour des utilisationspeu freacutequentes du produit

Le scheacutema suivant preacutesente les principaux proceacutedeacutes de transformation du soufre ainsi queles diffeacuterentes formulations en reacutesultant

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Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

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Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

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Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 21: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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20 45

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut

Soufre brut

Micronisationen phase

solideBroyage

Sublimation

GranulationAtomisation

Perles desoufre ougranuleacutes

Soufre sublimeacuteeacutegalement appeleacute

fleur de soufre

Soufretritureacute

Soufremicroniseacute Soufre

microniseacuteatomiseacute

Par perlage agravelrsquoeau

Par perlage agravelrsquoair

Par litjaillissant

Par tambourrotatif

Par cylindreeacutecailleur

Soufre enpaillettes

Micronisationen phase

liquide

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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23 45

3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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27 45

Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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29 45

SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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42 45

73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 22: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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3221 Soufre granuleacuteLes granuleacutes de soufre mesurent quelques mm de diamegravetre Ainsi le super brigth yellowest constitueacute de particules comprises entre 2 et 5 mm

32211 Granulation par cylindre eacutecailleur (slating)

Le soufre en paillettes solides est un soufre formeacute par deacuteversement sur un tambour tournantreacutefrigeacutereacute et eacuteventuellement soumis agrave un tamisage ulteacuterieur La granulation par cylindreeacutecailleur conduit agrave lrsquoobtention de plaquettes fragiles se brisant facilement au cours destransports et manipulations et geacuteneacuterant ainsi des quantiteacutes importantes de poussiegraveres

32212 Granulation par perlage agrave lrsquoeau (wet pelletizing water prilling)

Le perlage agrave lrsquoeau est obtenu par refroidissement de soufre liquide deacuteverseacute dans une treacutemiealimenteacutee en eau de refroidissement Des traces drsquohumiditeacute subsistent dans le produit apregravesperlage agrave lrsquoeau De plus il est neacutecessaire de traiter les eaux de proceacutedeacute acides chargeacutees enpoussiegraveres de soufre

32213 Granulation par perlage agrave lrsquoair (air prilling)

Dans le proceacutedeacute de perlage agrave lrsquoair le soufre liquide est pulveacuteriseacute en partie haute de la tourde perlage Lrsquoinjection simultaneacutee drsquoair comprimeacute ainsi que drsquoeau de refroidissementpermet drsquoobtenir la formation de granuleacutes de soufre Le perlage agrave lrsquoair est source depollution de lrsquoair de lrsquoatmosphegravere du lieu de production

32214 Granulation par tambour (drum granulation)

Les particules de soufre liquide refroidies par un courant drsquoair humide sont entraicircneacutees parla paroi du cylindre tournant et retombent en talus sur lequel se forment et srsquoagglomegraverentles cristaux de soufre solide

32215 Granulation par lit jaillissant (spouted bed granulation)

Dans le proceacutedeacute de granulation par lit jaillissant un flux drsquoair de refroidissement danslequel est pulveacuteriseacute le soufre liquide permet son agglomeacuteration en granuleacutes

3222 Soufre sublimeacuteLe soufre sublimeacute ou fleur de soufre est obtenu par distillation Il preacutesente unedistribution granulomeacutetrique comprise entre 5 et 15 microm La densiteacute apparente du soufresublimeacute est drsquoenviron 05 gcm3

3223 Soufre tritureacuteLe soufre tritureacute obtenu par broyage est un soufre en poudre formuleacute principalement pourlagriculture reacutepondant agrave des caracteacuteristiques granulomeacutetriques qui permettent de le classeren trois cateacutegories appeleacutees mailles 100 200 et 300

La correspondance entre maille et tamis est la suivante maille 100 tamis de 150 microm maille 200 tamis de 75 microm maille 300 tamis de 50 microm

La densiteacute apparente du soufre tritureacute est drsquoenviron 085 gcm3

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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40 45

le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 23: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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3224 Soufre microniseacuteLe soufre microniseacute obtenu par broyage fin est une poudre de particules de granulomeacutetrieinfeacuterieure agrave 5 microm

3225 Soufre microniseacute atomiseacuteLe soufre microniseacute atomiseacute est broyeacute en phase liquide puis formuleacute en petits granuleacutes parpassage dans un atomiseur Sa granulomeacutetrie est tregraves fine et reacuteguliegravere de 1 agrave 6 microm

3226 Adjuvants et formulations particuliegraveresLes soufres mouillables sont des soufres granuleacutes ou microniseacutes meacutelangeacutes agrave des adjuvants(dispersant mouillant hellip) permettant de faciliter sa mise en solution

Pour certaines utilisations le soufre est impreacutegneacute par un polymegravere huileux qui reacuteduitlrsquoeacutemission de poussiegraveres et favorise la dispersion Les quantiteacutes drsquoagents dispersants sontvariable entre 1 et 35 Ces formes de soufre sont appeleacutees laquo soufres huileacutes raquo

Le soufre colloiumldal est constitueacute drsquoune suspension concentreacutee de particules solides desoufre

Le soufre fluent est traiteacute de faccedilon agrave limiter les pheacutenomegravenes eacutelectrostatiques permettantainsi un meilleur eacutetalement de la poudre dans son utilisation

On rencontre eacutegalement le soufre insoluble dans le disulfure de carbone (CS2) qui est uneforme amorphe du soufre

323 GranulomeacutetrieLa rubrique 1523 de la nomenclature des installations classeacutees distingue le soufre solidepulveacuterulent dont lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation est infeacuterieure ou eacutegale agrave 100 mJ desautres types de soufre Il faut entendre par soufre solide pulveacuterulent le soufre reacuteduit agrave leacutetatdune poudre dans laquelle la fraction des particules de diamegravetre infeacuterieur agrave 500 micromrepreacutesente plus de 10 en masse

33 MISE EN ŒUVRE DU SOUFRE

331 StockageDeux modes de stockage dont le choix reacutesulte essentiellement drsquoexigences des utilisateursdu soufre coexistent

3311 Soufre solideLes manipulations de livraison du soufre ont parfois lieu en phase solide Les contraintesassocieacutees sont faibles par contre lrsquoutilisateur doit disposer des installations neacutecessaires agrave laretransformation en phase liquide pour lrsquoexploitation du soufre agrave des fins chimiques

Le soufre solide brut est dans ce cas stockeacute sous forme de piles de soufre brut agrave lrsquoair libreIl y subira successivement lrsquoeacutepandage liquide le refroidissement avec solidification puislrsquoextraction par des moyens meacutecaniques (roue excavatrice ou bulldozer) afin drsquoecirctre chargeacutepuis transporteacute Trois piles sont neacutecessaires pour pouvoir exploiter le stockage une pile eneacutepandage une autre en refroidissement et une derniegravere en extraction Lors de lrsquoattaque despiles de soufre il convient drsquoecirctre vigilant aux poches de soufre liquide eacuteventuellementpreacutesentes

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 24: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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3312 Soufre liquideDans certains cas le soufre est conserveacute en phase liquide tout au long des peacuteriodes dechargement transport et deacutechargement

Ceci suppose des contraintes de reacutechauffage mais le produit est directement exploitabledans les usines pour la preacuteparation drsquoacide sulfurique par exemple

Le soufre liquide est alors stockeacute dans des bacs maintenus agrave la tempeacuterature de 140 degC Lestockage du soufre liquide en reacuteservoir chauffeacute peut avoir lieu agrave ciel ouvert ou dans desbacs fermeacutes

332 TransportEn phase solide le transport du soufre srsquoeffectue dans le respect de la reacuteglementationrelative au transport de marchandises dangereuses par bateau (vraquiers) par chemin defer (wagons treacutemies) ou par route (camions bennes)

En phase liquide le transport eacutegalement soumis agrave de la reacuteglementation relative autransport de marchandises dangereuses srsquoeffectue comme pour le soufre solide par bateaupar chemin de fer ou par route dans des navires wagons et camions ameacutenageacutes

333 Utilisation

3331 ConsommationLe tableau suivant 1 preacutesente des donneacutees relatives agrave la consommation de soufreeacuteleacutementaire en 1993 par les principaux pays utilisateurs A cette date la consommation desoufre eacuteleacutementaire repreacutesentait pregraves de 64 de la consommation totale de soufre toutesformes confondues

Pays Consommation enMt

Pays Consommation enMt

Etats-Unis 117 Breacutesil 11

CEI 48 Japon 11

Maroc 26 France 064

Inde 12 Coreacutee du Sud 06

Tunisie 11 Chine 04

Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par lesprincipaux pays utilisateurs

La consommation mondiale srsquoeacutelevait agrave 336 Mt en 1993

1 Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie site internet wwwsfcfr

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 25: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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3332 Secteurs drsquoutilisationParmi les deacuteboucheacutes du soufre la production drsquoacide sulfurique utilise agrave elle seule pregraves de90 de la production de soufre

Cet acide est utiliseacute pour plus de la moitieacute par le secteur agricole pour la productiondrsquoengrais phosphateacutes Ensuite parmi les autres deacuteboucheacutes de lrsquoacide sulfurique on note

les aeacuterosols-gaz reacutefrigeacuterants lrsquoalimentation animale

les deacutetergents la meacutetallurgie (deacutecapage et solvants)

la pacircte agrave papier (blanchiment) les peintures (TiO2 pigments)

le raffinage (alkylation des peacutetroles) les textiles (caprolactame polyamides)

Moins importants en tonnages on retrouve drsquoautres emplois du soufre hors acidesulfurique

agriculture horticulture et viticulture (pesticides fongicides et insecticides) vulcanisation du caoutchouc (incorporation de 2 de soufre au caoutchouc afin de lui

conserver son eacutelasticiteacute au froid et agrave la chaleur)

industrie du textile artificiel (le disulfure de carbone constitue le solvant de lacellulose)

fabrication de la pacircte agrave papier (utilisation de bisulfite de calcium) eacutelaboration de mateacuteriaux de construction

Lrsquoagriculture utilise les soufres fluents le soufre en solution le soufre mouillablemicroniseacute les polysulfures et les meacutelanges contenant du soufre

Lrsquoindustrie emploie agrave cocircteacute du soufre liquide ou en paillettes le soufre fluent le soufreinsoluble dans le disulfure de carbone et les soufres impreacutegneacutes

Plus de la moitieacute du soufre consommeacute lrsquoest dans le secteur de lrsquoagriculture si lrsquoon prend encompte les engrais pesticides fongicides et insecticides

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4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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43 45

8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 26: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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25 45

4 INDUSTRIE FRANCcedilAISE DU SOUFRECe chapitre srsquoattache agrave identifier les principales socieacuteteacutes productrices ou consommatricesde soufre en France Les listes preacutesenteacutees ci-dessous ne sont pas exhaustives et sont issuesde recherches documentaires ainsi que drsquoun extrait de la base de donneacutees du MEDD

41 PRODUCTEURS DE SOUFRE

La production de soufre en France est issue de la deacutesulfuration du gaz naturel desgisements exploiteacutes agrave Lacq et de la deacutesulfuration du peacutetrole dans plusieurs raffineries Lepeacutetrole eacutetant dans certains cas deacutesulfureacute avant son transport vers les raffineries toutes lesraffineries franccedilaises ne sont pas productrices de soufre

La liste des raffineries productrices est issue du croisement de la liste des raffineriesfranccedilaises 1 et de lrsquoextrait de la base de donneacutees du MEDD preacutesenteacute en annexe 2

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

TOTAL ExplorationProduction France

Lacq (64) Production de soufre Deacutesulfuration du gaznaturel

TOTAL RaffinageDistributionRaffinerie deNormandie

GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre(95 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ATOFINA GonfrevillelrsquoOrcher (76)

Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageFrance

Notre-Dame-de-Gravenchon (76)

Production de soufre(70 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

ESSO RaffinageSAF

Fos-sur-Mer (13) Production de soufre(80 tj)

Deacutesulfuration du peacutetrole

Socieacuteteacute des PeacutetrolesSHELL

Berre (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

BP Laveacutera Laveacutera (13) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

LUBRIZOL France Oudalle (76) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

Compagnie Rheacutenanede Raffinage

Reichstett (67) Production de soufre Deacutesulfuration du peacutetrole

TREDI Lagnieu (01) Production de soufre Traitement de deacutechetsindustriels parincineacuteration

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001)

1 Source Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP)

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42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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29 45

SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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43 45

8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 27: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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26 45

42 FOURNISSEURS DE SOUFRE BRUT ET TRANSFORME

De nombreuses socieacuteteacutes proposent la vente de soufre brut ou transformeacute Le tableausuivant 1 reproduit une liste des fournisseurs de soufre brut

Almimet Meacutetamine Groupe Arnaud

Charbonneaux Brabant Moulin P Langlois Chimie

CIPEC Shell Chimie Merck

Districhimie Brenntag Meacutetausel

Lambert Riviegravere Chimiphar Quarreacutechim

Laserson Ciron SPCI

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002)

En ce qui concerne le soufre transformeacute les fournisseurs dont le nom apparaicirct dans letableau suivant 2 ont pu ecirctre identifieacutes

Soufre agrave usage agricole horticole BASF FranceGuyon

Vaissiere France

Soufre colloiumldal Bayer Div Caoutchouc

Distri B3 Laboratoire

Soufre de reacutecupeacuteration Exxonmobil Chemical France

Soufre insoluble dans le disulfure de carbone Arnaud Groupe

Soufre manufactureacute Arnaud Groupe

DistrichimieLavollee Chimie

MeacutetauselSCE

Soufre soluble disperseacute SCE

Soufre sublimeacute (fleur de soufre) Arnaud GroupeBrenntag

LaforgeVaissiere Favre

Soufre tritureacute agrave usage industriel AXIMVaissiere Favre

Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)

1 Source Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 20022 Source Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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27 45

Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 28: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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27 45

Par ailleurs deux sites de transformation du soufre brut ont eacuteteacute identifieacutes Ils apparaissentdans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

CEREXAGRI Bassens (33) Transformationdu soufre

Transformation du soufre bruten soufre sublimeacute et en soufremouillable

Production de produitsphytosanitaires

CEREXAGRI Marseille (13) Transformationdu soufre

Transformation du soufreliquide en soufre atomiseacute

Production de produitsphytosanitaires

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001)

43 UTILISATEURS DE SOUFRE

Les secteurs industriels consommateurs de soufre sont tregraves varieacutes Plusieurs socieacuteteacutesutilisant du soufre comme matiegravere premiegravere ont pu ecirctre identifieacutees 2

Nom Localisation Activiteacutes Capaciteacutes (kt)

Rouen-Grand Quevilly (76) Engrais 600CDF Chimie

LrsquoOzeraie (76) Engrais 137

Le Havre (76) Engrais 594Hydro Azote

Ambaregraves (33) Engrais 130

Roche de Condrieu (69) Chimie 170

Salindres (30) Chimie 256Rhone Poulenc

Saint Fons (69) Chimie 294

Toxide SA Calais (62) Chimie 206

ATOFINA Pierre Beacutenite (69) Chimie 182

Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques2 Source Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes etTeacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur 1994

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28 45

Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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29 45

SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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30 45

5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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31 45

LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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32 45

6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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33 45

61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 29: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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Drsquoautres socieacuteteacutes consommant du soufre apparaissent dans le tableau suivant 1

Socieacuteteacute Localisation Activiteacute

PCAS (ProduitsChimiquesAuxiliaires deSynthegravese)

Couterne (61) Consommation desoufre (300 tan)

Production entre autres deproduits soufreacutes (additifspour lubrifiants etproduits de protection)

ACTION PIN Castets-des-Landes (40)

Consommation desoufre

Production dephytosanitaires

ATOFINA Port-de-Bouc(13)

Consommation desoufre

ATOFINA Carling (57) Consommation desoufre

Reacutegeacuteneacuteration drsquoacidesulfurique (fabrication demeacutethacrylate de meacutethyle)

CHAUMATCHIMIE

Saint-Affrique(12)

Consommation desoufre

Production de bisulfite desodium de bisulfite depotassium demeacutetabisulfite depotassium et de sulfate dechrome

GRANDEPAROISSE

Le Grand-Quevilly (76)

Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

MILLENIUMCHEMICALS LEHAVRE SAS

Le Havre (76) Consommation desoufre

Production drsquooxydes detitane pigmentaires

SOFERTI Bordeaux (33) Consommation desoufre

Production drsquoacidesulfurique

TIOXYDEEUROPE SAS

Calais (62) Consommation desoufre (65 000tan)

Production de pigmentsdrsquooxyde de titane

MILLENIUMCHEMICALSTHANN

Thann (68) Consommation desoufre liquide

Production de dioxyde detitane et drsquoacidesulfurique

LACQ Lacq (64) Consommation desoufre et drsquohydrogegravenesulfureacute

Production drsquoacidesulfurique de sulfures etde polysulfures entreautres produits

1 Source Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 30: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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SYNGENTAPRODUCTIONFrance SAS(CPI NUFARM)

Gaillon (27) Consommationdrsquoacide sulfurique(3 850 tan)

Production dephytosanitaires

EURECAT La-Voulte-sur-Rhone (07)

Consommation deproduits soufreacutes

Preacutesulfuration decatalyseurs

HUNTSMANSURFACESCIENCES FranceSAS

Saint-Mihiel (55) Consommation detrioxyde de soufre

Producteur de produitssulfoneacutes

MLPCINTERNATIONAL

Rion-des-Landes(40)

Consommation demonochlorure desoufre

Production entre autredrsquoacceacuteleacuterateurs devulcanisation

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001)

44 SYNDICATS ET ASSOCIATIONS CONCERNES

Les socieacuteteacutes produisant transformant ou consommant du soufre sont regroupeacutees dansdiffeacuterents syndicats chambres syndicales ou associations par secteurs drsquoactiviteacute

Une liste des noms de ces syndicats chambres syndicales ou associations figure enannexe 3

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 31: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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5 APPROCHE REGLEMENTAIRE EUROPEENNE ET FRANCAISE(HORS ICPE)

51 CLASSIFICATION EMBALLAGE ET ETIQUETAGE DES SUBSTANCES DANGEREUSES

La directive europeacuteenne 67548CEE et ses mises agrave jour deacutefinissent les dispositionsrelatives au classement agrave lrsquoeacutetiquetage et agrave lrsquoemballage des substances dangereuses Cestextes ont eacuteteacute transposeacutes dans le code du travail franccedilais (art L231-6 et R231-51) par ledeacutecret 94-181 du 1er mars 1994 et lrsquoarrecircteacute du 20 avril 1994 modifieacutes Ces dispositionsconcernent la gestion du risque chimique du point de vue de la preacutevention des risquesprofessionnels

Le soufre nrsquoest pas consideacutereacute comme une substance dangereuse par ces textes aucun ndegCEE (ndeg index CEE ou ndeg ELNICS) ne lui correspond ainsi qursquoaucun eacutetiquetage au sensde la directive 67548CEE et qursquoaucune phrase de risque (phrases R) ou de conseil deprudence (phrases S)

En revanche les produits de combustion du soufre sont des substances dangereuses au sensde cette reacuteglementation Ces produits et leurs dangers sont deacutecrits dans le paragraphe relatifagrave la toxiciteacute du soufre

52 TRANSPORT DE MARCHANDISES DANGEREUSES

Lrsquoarrecircteacute ADR 1 transpose en droit franccedilais lrsquoaccord europeacuteen relatif au transportinternational de marchandises dangereuses par route Le soufre est consideacutereacute par cettereacuteglementation comme une marchandise dangereuse et est viseacute par deux rubriques

Soufre solide Soufre liquide

Ndeg ONU 1350 2448

Ndeg de danger 40 matiegravere solide inflammablesans autre danger

44 solide inflammable qui agravetempeacuterature eacuteleveacutee se trouve agrave lrsquoeacutetatfondu

Classe 41 matiegraveres solides inflammables matiegraveres auto-reacuteactives et matiegraveresexplosibles deacutesensibiliseacutees solides

Code declassement

F3 matiegraveres solides inflammables sans risque subsidiaire inorganiques

Groupedrsquoemballage

III niveau de danger faible

1 Arrecircteacute du 7 juillet 2003 modifiant lrsquoArrecircteacute du 5 deacutecembre 2002 relatif au transport des marchandisesDangereuses par Route (dit laquo arrecircteacute ADR)

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 32: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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LQ

(exemptionspar quantiteacute

limiteacutee)

9 exemption drsquoapplication delrsquoADR pour les quantiteacutes infeacuterieuresagrave emballage combineacute inteacuterieur 6 kg

emballage combineacute colis 24 kgemballage en housse inteacuterieur 3 kg

emballage en housse colis 20 kg

0 pas drsquoexemption

Dispositionparticuliegravere

ADR

641 le soufre nrsquoest pas soumis agravelrsquoADR lorsqursquoil est sous une formeparticuliegravere par exemple en perlesgranuleacutes pailletteshellip

538 pour le soufre solide sereporter au ndeg ONU 1350

Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

53 CLASSEMENT NFPA (NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION)La NFPA a mis au point un systegraveme de signalisation identifiant les risques des matiegraveres etdes produits susceptibles de se former agrave partir de ces matiegraveres accidentellement ou en casdrsquoincendie sous trois angles toxiciteacute inflammabiliteacute et reacuteactiviteacute Ce classement indiquela graviteacute correspondante agrave lrsquoaide drsquoune eacutechelle variant de 4 (grand risque) agrave 0 (sansrisque)

Soufre solide Soufre liquide

Toxiciteacute 1 peu dangereux 2 dangereux

Inflammabiliteacute 1 difficilement inflammable 1 difficilement inflammable

Stabiliteacute thermique 0 normalement stable 0 normalement stable

Tableau 18 Classement NFPA du soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 33: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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6 RETOUR DrsquoEXPERIENCELe Bureau drsquoAnalyse des Risques et Pollutions Industrielles (Ministegravere de lrsquoeacutecologie et dudeacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI) a recenseacute pregraves de 110 accidents impliquantdu soufre

Les donneacutees analyseacutees dans ce chapitre sont extraites des publications du bureau drsquoanalysedes risques et pollutions industrielles suivantes

ED6669 rapportant 55 accidents impliquant le soufre au 05052003 ED5911 rapportant 83 accidents impliquant du dioxyde de soufre du trioxyde de

soufre et du soufre au 16 mai 2002

ED3118 rapportant 15 cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet1999

Cette eacutetude ne prend pas en compte les accidents provoqueacutes par le caractegravere corrosif delrsquoacide sulfurique (H2SO4) provenant de sa forte aciditeacute

Les principaux types drsquoaccidents sont classeacutes dans le tableau ci-dessous Il est important desouligner que tous ces accidents ont en commun de provoquer en plus des deacutegacircts propres agravechaque type de sinistre des eacutemissions de deacuteriveacutes toxiques du soufre dans lrsquoatmosphegravere

Ces deacuteriveacutes sont principalement du dioxyde de soufre (SO2) et dans une moindre mesurede lrsquoanhydride sulfurique (SO3) quels que soient les produits mis en œuvre dans les diversproceacutedeacutes En effet la combustion de composeacutes soufreacutes geacutenegravere ces oxydes dans desproportions deacutependant des conditions propres agrave chaque cas les incendies et explosionssont donc agrave lrsquoorigine de la formation de grandes quantiteacutes de ces polluants

De plus la mise en en œuvre de composeacutes soufreacutes (le bisulfite de soufre ou le chlorure desoufre par exemple) va eacutegalement aboutir en cas drsquoeacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere agravela formation de ces oxydes par oxydation par lrsquooxygegravene de lrsquoair

Type drsquoaccident Nombre Freacutequence ()

Emissions directes dans lrsquoatmosphegravere 47 427

Emissions indirectes engendreacutees lors decombustions accidentelles 11 100

Incendies 32 291

Explosions 15 136

Reacuteactions fortement exothermiques 2 18

Autre 3 27

Total 110 100

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre

Pour chacune des causes mise en lumiegravere agrave partir de lrsquoeacutetude bibliographique meneacutee desexemples drsquoaccidents sont donneacutes agrave titre drsquoillustration

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 34: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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61 EMISSIONS DIRECTES DE SOUFRE

Les accidents agrave lrsquoorigine des eacutemissions directes dans lrsquoatmosphegravere des oxydes de soufre(47) sont provoqueacutes par des fuites survenant lors du stockage ou de la mise en œuvre deproduits soufreacutes sous formes liquides ou solides Ces accidents concernent principalementle secteur de la chimie fine

Ainsi le 1er octobre 1988 agrave Richmond Etats-Unis 227 kg de soufre fondu se sontreacutepandus sur le sol dans un complexe chimique Ce soufre a geacuteneacutereacute un nuage toxique dedioxyde de soufre qui a deacuteriveacute jusqursquoagrave une raffinerie voisine incommodant ainsi 44personnes

62 EMISSIONS INDIRECTES ENGENDREES PAR LA COMBUSTION ACCIDENTELLE DESOUFRE

Certains proceacutedeacutes industriels neacutecessitent la combustion drsquoeffluents gazeux contenant depetites quantiteacutes de soufre Des dysfonctionnements de natures diverses peuvent provoquerla combustion de quantiteacutes anormalement importantes de soufre geacuteneacuterant ainsi laformation de nuages polluants drsquooxydes de soufre

Ce type drsquoaccidents srsquoest principalement produit dans les uniteacutes de deacutesulfuration depeacutetrole 5 accidents sur les 11 recenseacutes

Par exemple le 2 avril 2002 agrave Mardyck (59) sur une uniteacute de traitement de gaz drsquouneraffinerie lrsquoincineacuterateur a reccedilu une quantiteacute importante de soufre agrave la suite dudysfonctionnement du systegraveme Cet eacuteveacutenement a engendreacute des eacutemissions de dioxyde desoufre et drsquohydrogegravene sulfureux en direction des villages voisins intoxiquant troispersonnes et obligeant des dizaines de milliers drsquohabitants agrave respecter certaines consignessanitaires

63 INCENDIES

De nombreux incendies ont eacuteteacute provoqueacutes (27) par sa mise en œuvre ou son stockage sousforme solide ou liquide Il suffit en effet de tregraves faibles eacutenergies drsquoinflammation pourprovoquer celle-ci comme une simple eacutetincelle meacutecanique ou un point chaud parexemple

Ainsi le 17 feacutevrier 1992 agrave Rogerville (76) une eacutetincelle produite par le choc drsquoun bloc desoufre sur un tapis roulant lors du deacutechargement drsquoun navire contenant une cargaison de 14300 t de soufre a enflammeacute celui-ci le feu se propageant ensuite agrave tout le bacirctiment destockage

A plusieurs reprises (5) les incendies ont eacuteteacute provoqueacutes par lrsquoinflammation de reacutesidus desoufre cristalliseacutes sur les parois drsquoinstallations stockant du soufre

Des installations industrielles agrave lrsquointeacuterieur desquelles du soufre est mis en œuvre ou stockeacutesont parfois la proie drsquoun incendie sans que celui-ci en soit agrave lrsquoorigine il contribue alors agravele propager et agrave lrsquoamplifier Cinq accidents de cette nature ont eacuteteacute recenseacutes ainsi le 17deacutecembre 1995 agrave Somerset West Afrique du Sud un feu de broussailles attiseacute par un fortvent a sauteacute deux zones coupe-feu et provoqueacute lrsquoinflammation drsquoun stock de 15 000 t desoufre creacuteant un nuage de dioxyde de soufre agrave lrsquoorigine de la mort de deux personnes et delrsquohospitalisation drsquoune centaine de personnes ainsi que la formation de pluies acides

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 35: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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64 EXPLOSIONS

Dans la plupart des cas les explosions dans lequel le soufre est impliqueacute (15) proviennentde lrsquoinflammation de meacutelanges tregraves reacuteactifs de diffeacuterents combustibles soufreacutes et nonsoufreacutes avec des oxydants forts Ainsi elles se sont majoritairement produites dans desinstallations pyrotechniques (3) (produisant des meacutelanges explosifs agrave base de soufre et denitrate de baryum) ou des installations produisant des produits phytosanitaires (3)

Des inflammations de poussiegraveres de soufre sont eacutegalement susceptibles de se produire etdrsquoecirctre agrave lrsquoorigine drsquoexplosions (2) ou drsquoincendies (2)

Ainsi le 19 septembre 2002 agrave Saint-Pierre-La-Garenne (27) une explosion srsquoest produitedans la treacutemie de collecte des poussiegraveres drsquoun filtre agrave manche situeacute en amont des silos destockage de soufre microniseacute heureusement muni drsquoun clapet agrave explosion

Le deacuteveloppement drsquoun incendie dans une installation mettant en œuvre ou stockant dusoufre est eacutegalement une origine non neacutegligeable des explosions constateacutees (4)

65 REACTIONS EXOTHERMIQUES

Les composeacutes soufreacutes sont eacutegalement impliqueacutes dans drsquoautres types drsquoaccidents desreacuteactions violemment exothermiques (2) se sont produites lors de meacutelanges inopineacutes

Ainsi agrave Troyes (10) le 17 avril 2002 une reacuteaction chimique a eu lieu dans un fucirct ouvert etexposeacute agrave la pluie contenant un reliquat de 3 kg drsquohydrosulfite de sodium provoquantlrsquoeacutemission de dioxyde de soufre et lrsquohospitalisation de 25 employeacutes du site

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 36: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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7 RECOMMANDATIONS RELATIVES A LA MISE EN ŒUVRE DUSOUFRELes recommandations formuleacutees ci-dessous visent agrave preacutevenir les risques associeacutes agrave la miseen œuvre de soufre liquide ou solide ainsi qursquoagrave limiter les conseacutequences drsquoun eacuteventuelaccident

Celles-ci srsquoappuient sur lrsquoanalyse des risques associeacutes agrave la mise en œuvre de soufre sur leretour drsquoexpeacuterience relatif aux accidents mettant en cause du soufre ainsi que sur despublications et des proceacutedures publieacutees par des industriels concerneacutes

Toutefois ce chapitre traite du cas geacuteneacuteral et les pratiques recommandeacutees doiventneacutecessairement ecirctre adapteacutees au cas particulier de chaque installation du fait par exemplede contraintes techniques speacutecifiques

71 DISPOSITIONS TECHNIQUES

711 Dispositions constructivesLa distance drsquoisolement entre les diffeacuterents bacirctiments abritant les uniteacutes de fabricationetou les stockages doivent ecirctre drsquoau moins 8 m afin drsquoeacuteviter la propagation drsquoun incendiede lrsquoun de ces bacirctiments ou stockages aux autres

A linteacuterieur des bacirctiments les ateliers doivent ecirctre compartimenteacutes par des cloisonsseacuteparatives preacutesentant les caracteacuteristiques des murs seacuteparatifs ordinaires conformes parexemple agrave la regravegle APSAD R15 laquo Regravegles de construction ndash Ouvrages seacuteparatifs coupe-feu raquo au moins Ceci est justifieacute par la neacutecessiteacute drsquoempecirccher la propagation rapide drsquounsinistre de faciliter lrsquointervention des secours ainsi que de limiter lrsquoimpact des eacutemissionsgazeuses toxiques en cas drsquoincendie

Par ailleurs la tempeacuterature de fusion du soufre eacutetant relativement basse il convientdrsquoempecirccher la propagation drsquoun incendie par contact avec une fuite de soufre liquideenflammeacute par des systegravemes de reacutetention ou de canalisation des fuites liquides De pluslrsquoeacutecoulement de soufre liquide dans les reacuteseaux de collecte des eaux doit ecirctre eacuteviteacute

712 Conception des locauxAfin de mettre en eacutevidence les deacutepocircts de poussiegraveres de soufre lorsque des deacutegagements desoufre sont susceptibles de se produire il est conseilleacute de peindre dune couleur quicontraste avec le jaune du soufre le sol et les parois des locaux

A linteacuterieur des locaux par construction on eacutevitera la preacutesence de surfaces en particulierhorizontales sur lesquelles peut saccumuler la poussiegravere Quand ceci nest pas possible onameacutenagera des surfaces avec une pente dau moins 45deg 1

Le chauffage des locaux contenant du soufre ne peut se faire quavec de leau ou de lavapeur deau chaude Les modegraveles de radiateurs utiliseacutes doivent ecirctre facilementnettoyables

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 37: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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713 Conception des installations et des eacutequipements

7131 Stockage du soufre liquideLes mateacuteriaux de construction ou les revecirctements internes des bacs de stockage chauffeacutesdoivent ecirctre compatibles avec le soufre liquide

Lalimentation en soufre liquide doit se faire par un tube plongeant au fond du reacuteservoir detelle sorte que les mouvements turbulents dus agrave lintroduction de produit soient limiteacutes Eneffet ces mouvements sont susceptibles drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de deacutegagements de sulfuredrsquohydrogegravene (H2S) dissous et eacuteventuellement de geacuteneacuterer une concentration explosive audessus de la surface du liquide

Dans le cas de stockages clos linstallation dun mesurage en continu de la teneur ensulfure drsquohydrogegravene (H2S) dans le ciel associeacutee agrave un asservissement mettant linstallation agravelrsquoarrecirct lorsque la concentration atteint 35 de la limiteacute infeacuterieure drsquoexplosiviteacute 1 peut ecirctreconseilleacutee mais nrsquoest pas neacutecessaire dans tous les cas En effet certains producteursproposent du soufre liquide eacutepureacute contenant au plus 10 ppm de sulfure drsquohydrogegravene (H2S)dissous ce qui eacutelimine les risques lieacutes agrave cette substance

Le ciel des stockages doit ecirctre convenablement ventileacute et muni dun eacutevent dexplosion Ilest recommandeacute de munir ces stockages clos dun systegraveme dinertage ou dun systegravemedextinction agrave la vapeur deau afin de pouvoir maicirctriser un deacutebut dincendie le cas eacutecheacuteant

Dans le cas de stockages de petite taille munis de couvercles preacutesentant une bonneeacutetancheacuteiteacute labsence de systegraveme dextinction peut ecirctre toleacutereacutee En effet en cas drsquoincendiesi le ciel gazeux est suffisamment isoleacute de lrsquoatmosphegravere celui-ci se sature rapidement endioxyde de soufre (SO2) ce qui a pour effet de priver la combustion de comburant

Dans le cas des stockages ouverts on peut preacutevoir des installations fixes dextinction agravebrouillard deau

7132 Mise en œuvre du soufre solideLa mise en œuvre de soufre solide au cours des opeacuterations eacuteleacutementaires de stockage et detransformation est associeacutee agrave des risques drsquoexplosion de poussiegraveres une fraction de faiblegranulomeacutetrie eacutetant toujours preacutesente

Ainsi il y a lieu drsquoeacuteviter la mise en suspension des poussiegraveres de soufre et de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation actives

Lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation du soufre pulveacuterulent est relativement faible Lesoufre est susceptible drsquoecirctre enflammeacute par des sources drsquoinflammation telles qursquouneeacutetincelle drsquoorigine eacutelectrique meacutecanique (dues par exemple aux chocs ou frictions entremateacuteriaux) ou eacutelectrostatique de faibles eacutenergies En ce qui concerne ce dernier point lesoufre eacutetant un mateacuteriau particuliegraverement reacutesistif les charges eacutelectrostatiques sontsusceptibles drsquoecirctre geacuteneacutereacutees et de srsquoaccumuler lors de frottements Des surfaces chaudes oudes particules incandescentes sont eacutegalement en mesure drsquoenflammer le soufre

Par ailleurs il peut ecirctre neacutecessaire de proteacuteger les installations contre les effets desexplosions

1 Source NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion

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La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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44 45

Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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45 45

10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 38: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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37 45

La mise en œuvre de soufre solide pulveacuterulent dans des locaux de travail est soumise agravelrsquoapplication des prescriptions issues de la transposition de la directive 199992CEconcernant les prescriptions minimales visant agrave ameacuteliorer la protection en matiegravere deseacutecuriteacute et de santeacute des travailleurs susceptibles drsquoecirctre exposeacutes au risque drsquoatmosphegraveresexplosives (ATEX)

71321 Limitation de la mise en suspension et captage agrave la source des poussiegraveres

Des dispositions doivent ecirctre prises pour eacuteviter la mise en suspension et pour capter leseacutemissions des poussiegraveres de soufre

Les dispositifs de manutention doivent ecirctre eacutetudieacutes de maniegravere agrave limiter les eacutemissions depoussiegraveres agrave eacuteviter les chutes et agrave reacuteduire la hauteur de chute du produitDes systegravemes de deacutepoussieacuterage doivent permettre lrsquoaspiration des poussiegraveres Ceseacutequipements doivent ecirctre proteacutegeacutes contre les effets drsquoune explosion Dans la mesure dupossible les deacutepoussieacutereurs seront installeacutes agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctimentsDans certains cas il est eacutegalement possible de travailler par voie humide afin de limiter lamise en suspension de poussiegraveres de soufre Ceci est mis en œuvre dans certains proceacutedeacutesde broyage

71322 Limitation des sources drsquoinflammation

713221 Adeacutequation des mateacuteriels eacutelectriques et non eacutelectriques avec le classementdes emplacements ougrave des ATEX peuvent se preacutesenter

Afin de reacuteduire la probabiliteacute du risque drsquoexplosion il est neacutecessaire de limiter laprobabiliteacute de preacutesence de sources drsquoinflammation potentiellement actives Ainsi leseacutequipements de travail mis en œuvre dans les locaux drsquoexploitation ou agrave lrsquointeacuterieur deseacutequipements comme les chariots eacuteleacutevateurs transpalettes palans installations drsquoeacuteclairagemoteurs capteurshellip devront reacutepondre aux prescriptions et exigences des textes detransposition des directives 19949CE concernant le rapprochement des leacutegislations desEtats membres pour les appareils et les systegravemes de protection destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes enatmosphegravere explosible et 199992CE

Les cateacutegories drsquoappareils agrave installer en fonction du classement de zone eacutetabli par les chefsdrsquoeacutetablissement concerneacutes en ce qui concerne les poussiegraveres de soufre sont preacutesenteacuteesdans le tableau 13

Type de zone Cateacutegorie des mateacuteriels installeacutes ou mis en œuvre dans la zone

Zone 20 Groupe II cateacutegorie 1 D

Zone 21 Groupe II cateacutegorie 2 D

Zone 22 Groupe II cateacutegorie 3 D

Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie desappareils installeacutes ou mis en œuvre

Les exigences relatives aux caracteacuteristiques des mateacuteriels et systegravemes de protection sontpreacuteciseacutees dans le deacutecret du 10 novembre 1996 (deacutecret de transposition de la directive19949CE)

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 39: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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En particulier lorsque des poussiegraveres de soufre sont susceptibles de former une ATEX lesmateacuteriels eacutelectriques (moteurs interrupteurs dispositifs drsquoeacuteclairage hellip) devront ecirctrecaracteacuteriseacutes par un indice de protection eacutelectrique IP6X Lorsque lrsquoemplacement consideacutereacutereacutepond agrave la deacutefinition drsquoune zone 22 lrsquoindice de protection eacutelectrique pourra ecirctre IP5X

De plus la tempeacuterature maximale de surface des mateacuteriels destineacutes agrave ecirctre utiliseacutes dans desemplacements dangereux du fait de la formation eacuteventuelle drsquoune ATEX doit ecirctreinfeacuterieure agrave la plus petite des deux valeurs suivantes

tempeacuterature drsquoauto-inflammation en nuage 23 tempeacuterature drsquoauto-inflammation en couche de 5 mm ndash 75 degCPar ailleurs les vis sans fin ainsi que les godets eacuteleacutevateurs doivent ecirctre placeacutes dans desenveloppes eacutetanches aux poussiegraveres Les moteurs thermiques mis en œuvre dans des zonesougrave des poussiegraveres de soufre peuvent ecirctre preacutesentes doivent ecirctre munis de pare-eacutetincelles agraveleacutechappement

Aucun appareil ne doit ecirctre ajouteacute agrave lrsquoinstallation sans qursquoil soit conforme et proteacutegeacute vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion

713222 Equipotentialiteacute et mise agrave la terre

La mise en œuvre de produits sous forme pulveacuterulente conduit agrave preacuteconiserlrsquoeacutequipotentialiteacute et la mise agrave la terre de lrsquoensemble des parties conductrices delrsquoinstallation en particulier de part et drsquoautre des joints agrave priori reacutesistifs eacutequipant certainseacutequipements comme les filtres par exemple Ceci pourra ecirctre effectueacute au moyen de tressesconductrices solidaires des eacutequipements et deacutemontables uniquement agrave lrsquoaide drsquooutils

Lrsquoensemble des eacuteleacutements de construction et dameacutenagement interne doit dans la mesure dupossible permettre la dissipation des charges eacutelectrostatiques

713223 Corps eacutetrangers

Il y a eacutegalement lieu drsquoeacuteviter la preacutesence de corps eacutetrangers susceptible de donner lieu agravedes eacutetincelles meacutecaniques lors de chocs contre les parois des installations et constituantainsi une source drsquoinflammation des ATEX eacuteventuellement preacutesentes

Il est recommandeacute dinstaller en tecircte de la chaicircne de traitement un systegraveme daimant oudeacutelectroaimant permettant de seacuteparer les objets meacutetalliques du soufre Un crible permet enoutre de retenir les corps eacutetrangers non meacutetalliques et en particulier les pierres

713224 Cas particulier des fondoirs

Les fondoirs sont destineacutes agrave lobtention de soufre liquide par fusionUn deacutegagement de sulfure drsquohydrogegravene (H2S) peut se produire dans ces eacutequipements Auvu du retour drsquoexpeacuterience ce risque ne paraicirct pas particuliegraverement freacutequent

Toutefois afin de limiter ce risque le niveau de liquide dans les fondoirs doit demeurer audessus des tubes ou du systegraveme de chauffage

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 40: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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713225 Sources drsquoinflammation externes au proceacutedeacute

Lorsque le soufre solide est stockeacute en piles agrave lexteacuterieur il convient de prendre garde aurisque lieacute agrave un incendie exteacuterieur Aussi la zone situeacutee autour de ce stockage doit ecirctredeacutepourvue de toute veacutegeacutetation et de tout produit combustible

De plus lrsquoinstallation doit ecirctre proteacutegeacutee contre la foudre

71323 Inertage des installations

Lrsquoaction des broyeurs est souvent compleacuteteacutee par des opeacuterations de classification au moyende cribles tamis etc Au cours de ces opeacuterations les frottements sont souvent importantset peuvent geacuteneacuterer des eacutetincelles

Ces eacutequipements peuvent ecirctre inerteacutes afin de srsquoaffranchir du risque drsquoinflammation dusoufre

713231 Geacuteneacuteraliteacutes relatives agrave lrsquoinertage

Dans certaines installations linertage est pratiqueacute depuis larriveacutee du soufre jusquagravelemballage du produit fini

Cet inertage peut ecirctre compleacuteteacute par une mesure du taux drsquooxygegravene dans lrsquoatmosphegravere Pourque lrsquoappauvrissement de lrsquoair en oxygegravene permette drsquoeacuteviter lrsquoinflammation des poussiegraveresde soufre en suspension la concentration en oxygegravene dans lrsquoatmosphegravere ne doit pasdeacutepasser 12 dans le cas de lrsquoinertage par le dioxyde de carbone (CO2) et 8 dans le casde lrsquoinertage par lrsquoazote (N2) 1 Lorsque le taux drsquooxygegravene deacutepasse un seuil preacutedeacutefini unasservissement doit alors commander lrsquoarrecirct de lrsquoinstallation

Linertage nest pas toujours techniquement possible agrave mettre en oeuvre par exemple dansle cas des broyeurs agrave jet dair Une approche moins complegravete consiste agrave inerter tous leseacutequipements et parties de lrsquoinstallation dans lesquels le soufre peut se trouver normalementen suspension

713232 Recommandations du guide NFPA 655 concernant lrsquoinertage

Le guide NFPA 655 distingue quatre types drsquoeacutequipements le type 1 regroupe les concasseurs ainsi que les broyeurs agrave macircchoires dans lesquels des

piegraveces tournent agrave faible vitesse Ce type drsquoeacutequipement ne neacutecessite pas dinertage

le type 2 rassemble les broyeurs primaires et les microniseurs dont les vitesses derotation sont eacuteleveacutees mais preacutesentant un volume infeacuterieur agrave 8 litres Ce typedrsquoeacutequipement ne neacutecessite pas drsquoinertage agrave condition que les entreacutees et sorties duproduit soient speacutecialement ameacutenageacutees

le type 3 concerne les appareils preacutesentant les mecircmes caracteacuteristiques que ceux du type2 mais dont le volume interne est supeacuterieur agrave 8 litres Lrsquoinertage des ces eacutequipementsest recommandeacute

1 Source INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

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EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

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httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

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Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

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httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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le type 4 regroupe les appareils dont aucune partie meacutecanique nrsquoest mobile tels que lesbroyeurs agrave jet dair Le type 4 ne requiert pas dinertage mais des vannes disolementmanuelles qui doivent ecirctre installeacutees sur toutes les alimentations sont recommandeacuteesUne surveillance constante doit ecirctre assureacutee pendant le fonctionnement ceseacutequipements

71324 Protection contre les effets de pressionLes appareils ou volumes dans lesquels du soufre est mis en mouvement doivent ecirctrepourvus deacutevents dexplosion en particulier en ce qui concerne les silos de stockage desoufre solideLes magasins de stockage de soufre solide doivent ecirctre ouverts suffisamment ventileacutes etmunis drsquoune toiture faisant office drsquoeacutevent en se deacutechirant sans ecirctre arracheacutee en casdrsquoexplosion

713241 Deacutecouplage des diffeacuterents eacuteleacutements constitutifs de lrsquoinstallationLes eacuteleacutements dune chaicircne de fabrication ou de traitement peuvent ecirctre seacutepareacutes les uns desautres par des dispositifs de deacutecouplage tels que des eacutecluses rotatives des vannes ventexhellip ou des treacutemies pleines de produit

713242 Mise en œuvre de suppresseurs drsquoexplosion

La protection drsquoun eacutequipement peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee par la mise en œuvre drsquounsuppresseur drsquoexplosion Il srsquoagit drsquoun dispositif assurant successivement et tregravesrapidement les fonctions suivantes

deacutetection drsquoune explosion naissante dans lrsquoinstallation deacutecharge dans lrsquoinstallation drsquoun agent extincteur en quantiteacute suffisante pour empecirccher

la propagation de la flamme et donc pour supprimer lrsquoexplosion

Contrairement aux eacutevents drsquoexplosion il srsquoagit drsquoun dispositif actif neacutecessitant desopeacuterations de veacuterification et de maintenance reacuteguliegraveres

Ce moyen de protection paraicirct adapteacute aux eacutequipements ne pouvant ecirctre ni inerteacutes nieacutequipeacutes drsquoeacutevents drsquoexplosion tels que les microniseurs

72 DISPOSITIONS ORGANISATIONNELLES

721 Elimination des deacutepocircts de poussiegravereLes deacutepocircts de poussiegravere de soufre dans les locaux drsquoexploitation et sur les pistes decirculation agrave lrsquoexteacuterieur des bacirctiments constituent une source potentielle drsquoATEXlorsqursquoils sont mis en suspension Ces deacutepocircts doivent ecirctre eacutelimineacutes reacuteguliegraverement paraspiration Si une telle proceacutedure permettant de garantir lrsquoabsence de deacutepocirct est adopteacuteeles locaux concerneacutes peuvent ecirctre consideacutereacutes comme des zones non dangereuses et nonplus comme une zone 22 au sens des prescriptions issues de la transposition de la directive199992CE

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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42 45

73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 42: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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722 Proceacutedures autorisations de travail et formation du personnelDrsquoune faccedilon geacuteneacuterale on peut recommander qursquoune attention particuliegravere soit accordeacutee agrave lasensibilisation du personnel et agrave sa formation vis-agrave-vis des risques drsquoexplosion comme aurespect des proceacutedures relatives aux autorisations de travail (permis de feu et interventiondes entreprises exteacuterieures notamment) et agrave toute proceacutedure de travail dont le non-respectaugmenterait les risques drsquoexplosion

7221 Autorisations de travail et permis de feuToute intervention sur une installation traitant du soufre doit ecirctre soumise agrave des conditionsdautorisation et faire lobjet de consignesUne proceacutedure de permis de feu doit ecirctre eacutetablie et respecteacuteeLrsquoempotage et le deacutepotage des wagons ou camions citernes doit suivre des proceacuteduresdeacutefinies et dont les opeacuterateurs chargeacutes de ces opeacuterations doivent avoir connaissance

7222 Limitation des sources drsquoinflammationLrsquointervention drsquoopeacuterateurs est susceptible drsquoecirctre agrave lrsquoorigine de lrsquoinflammation depoussiegraveres de soufre du fait de la faible valeur de lrsquoeacutenergie minimale drsquoinflammation de ceproduitAussi les opeacuterateurs doivent ecirctre eacutequipeacutes drsquoeacutequipements de protection individuelle anti-statiques (chaussures et vecirctements de travail) et veiller agrave ecirctre relieacutes eacutelectriquement agrave la terrelors des intervention agrave proximiteacute des eacutequipementsPar ailleurs lrsquoemploi drsquooutils anti-eacutetincelants est neacutecessaire

7223 Evacuation rapide des produitsAfin drsquoeacuteviter lrsquoaccumulation de soufre pulveacuterulent dans les locaux de production leproduit fini doit ecirctre eacutevacueacute degraves que possible vers un lieu de stockage

7224 Surveillance et deacutetection des fuites de soufre liquideLors de la mise en œuvre de soufre liquide une surveillance reacuteguliegravere doit permettre dedeacutetecter les eacuteventuelles fuites reacuteveacuteleacutees par lapparition de croucirctes jaunes de soufresolidifieacute

7225 Surveillance et deacutetection de la formation de sulfure de ferIl y a lieu de surveiller et de nettoyer peacuteriodiquement les deacutepocircts de soufre sur les mateacuteriauxmeacutetalliques geacuteneacuterant du sulfure de fer pyrophorique Ceci concerne en particulier leseacutevents

7226 Mise agrave disposition drsquoeacutequipements de protection individuelle adapteacutesDans des conditions normales de travail le personnel doit ecirctre proteacutegeacute contre les risquesdus aux poussiegraveres du point de vue de lrsquohygiegravene industrielle lorsque celles-ci ne peuventecirctre capteacutees agrave la source au moyen de masques adapteacutes et de lunettes

Il convient eacutegalement de proteacuteger le personnel contre les chutes dans des reacutecipientscontenant du soufre liquide et contre les dangers preacutesenteacutes par les flaques de soufre chaudPour se faire il y a lieu de preacutevoir des bottes en mateacuteriau reacutesistant agrave la chaleur desvecirctements de travail adapteacutes des gants ainsi que des masques de protection respiratoire sineacutecessaire

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

INERIS DRA-AJa-03-38146

1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

INERIS DRA-AJa-03-38146

2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 43: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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73 TRAITEMENT DES SITUATIONS ACCIDENTELLES

731 Incendie impliquant du soufreComme le montre lrsquoeacutetude du retour drsquoexpeacuterience en matiegravere drsquoaccidents impliquant dusoufre les effets thermiques drsquoun incendie de soufre sont secondaires vis-agrave-vis des effetstoxiques de leacutemission dans le voisinage du dioxyde de soufre (SO2)

Les personnes chargeacutees de lrsquointervention doivent ecirctre eacutequipeacutees drsquoune tenue de protectioncontre les effets thermiques ainsi que drsquoune protection respiratoire constitueacutee de preacutefeacuterencepar un appareil respiratoire isolant les cartouches des masques filtrants risquant drsquoecirctrerapidement satureacutees Toutefois il paraicirct judicieux de mettre agrave disposition du personnel desateliers concerneacutes des masques filtrants (masques de fuite) permettant leur mise enseacutecuriteacute Lorsque le risque drsquointoxication par du sulfure drsquohydrogegravene (H2S) est preacutesent ilest neacutecessaire drsquoeacutequiper le personnel chargeacute de lrsquointervention de tenues de protectioncontre le risque chimique eacutetanches au gaz

En fonction de la masse de soufre impliqueacutee et des conditions topographiquesorographiques et meacuteteacuteorologiques des mesures drsquoeacutevacuation ou de confinement despersonnes en deccedilagrave drsquoune distance au sinistre agrave deacutefinir sont agrave envisager au cours delrsquointervention

Un feu de soufre solide peut eacuteventuellement agrave sa naissance ecirctre eacutetouffeacute par une pelleteacutee desoufre Lrsquoagent extincteur agrave utiliser dans le cas du soufre solide est lrsquoeau pulveacuteriseacutee oueacuteventuellement la mousse qui peuvent ecirctre mises en œuvre par des extincteurs mobilesdes installations fixes agrave commande manuelle ou automatique ou des lances en jet diffuseacute

Un feu de soufre liquide dans un reacuteservoir doit ecirctre eacuteteint par injection de vapeur drsquoeau aumoyen drsquoinstallations fixes drsquoextinction Lorsqursquoil srsquoagit drsquoune petite fuite enflammeacutee(joints presses-eacutetoupes hellip) lrsquoemploi drsquoextincteurs agrave eau permet une solidification rapidedu soufre et le colmatage de la fuite

Lorsque des reacutecipients contenant du soufre sont impliqueacutes dans un incendie il est possiblede les refroidir en les arrosant

Drsquoune faccedilon geacuteneacuterale il convient de proscrire lrsquointroduction drsquoeau dans un reacuteservoir desoufre en feu en particulier en jet bacircton

732 Perte de confinement de soufre liquideUne autre situation accidentelle est la perte de confinement de soufre liquide suite agrave unerupture guillotine dune canalisation par exemple

Il est neacutecessaire dendiguer la nappe et de laisser refroidir le soufre afin de le reacutecupeacuterer agravelrsquoeacutetat solide

Lorsque lrsquoeacutecoulement atteint une voie deau le soufre se solidifie par trempage et sedeacutepose au fond de lrsquoeau Afin de neutraliser les acides eacuteventuellement libeacutereacutes il estpossible de recouvrir le deacutepocirct de pierre agrave chaux puis drsquoaspirer ce deacutepocirct

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

Nouveau traiteacute de chimie mineacuterale Tome XIII sous la direction de P Pascal Masson1960

Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

Guide international de la chimie et des sciences de la vie CHIMEDIT 2002

Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

Rapport drsquoactiviteacute 2001 de lrsquoUnion Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere (UFIP) Ministegravere de lrsquoIndustrie des Postes et Teacuteleacutecommunication et du Commerce Exteacuterieur

Les chiffres cleacutes Matiegraveres premiegraveres mineacuterales 1994

G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

Fire safety in bulk sulfur handling locations Fire Prevention 208 April 1988 CTHOMPSON

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

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httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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8 REacuteFEacuteRENCES Ullmannrsquos Encyclopedia of Industrial Chemistry Fifth Completly Revised Edition

Volume A25 Editors Barbara Elvers Stephen Hawkins William Russey 1994 ISBN3-527-20125-4

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Environnement Canada - Service de la protection de lenvironnement collectionenviroguide Le soufre ndash Ottawa 1984

INERIS Etude sur le soufre (Reacutef EXI-Clo R96-3013A 31MP50) du 3 juillet 1996prestation pour le Ministegravere de lrsquoEnvironnement ndash DPPR ndash SEI

Berufsgenossenschaftliches Institut fuumlr Arbeitssicherheit (BIA) BIA-Report 1197Dokumentation Staubexplosionen ndash Analyse und Einzelfalldarstellung Dezember1997

INRS Les meacutelanges explosifs (ED 335) 4egraveme eacutedition 1994 Manufacturing Chemists Association Chemical safety data sheet SD-74 Properties

and essential information for safe handling and use of sulfur

Modeacutelisation des effets toxiques drsquoun feu sur lrsquoenvironnement drsquoun site industriel importance des hypothegraveses relatives agrave la thermique G Marlair et Y MouilleauINERIS Journeacutee drsquoeacutetudes laquo Dispersion des effluents dans lrsquoatmosphegravere raquo SocieacuteteacuteFranccedilaise des Thermiciens Paris 18 mars 1998

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Info Chimie Magazine Juillet-Aoucirct 2001 ndeg430 Speacutecial usines chimiques Guide 2001 achat chimie parachimie pharmacie Info Chimie Magazine 25egraveme eacutedition

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G Marlair - Approche expeacuterimentale succincte du comportement des feux de stockagesdu soufre rapport INERIS EXI10593GMA du 20 octobre 1993

Ministegravere de lrsquoeacutecologie et du deacuteveloppement durable DPPR SEI BARPI ED6669(55 accidents impliquant le soufre au 05052003) ED5911 (83 accidents impliquantdu dioxyde de soufre du trioxyde de soufre et du soufre au 16 mai 2002) ED3118 (15cas drsquoaccidents impliquant du soufre pulveacuterulent au 21 juillet 1999)

JC GUICHARD INERIS Projet de rapport pour le Ministegravere chargeacute delrsquoEnvironnement relatif au soufre 1999

NFPA 655 Prevention of sulfur Fires and explosion Le soufre revue Face au Risque ndeg94 15 juin ndash 15 juillet 1973 HORBER et

MAIGRE

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9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

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Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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Sites internet

socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr union de lrsquoIndustrie Chimique wwwuicfr

union Franccedilaise de lrsquoIndustrie Peacutetroliegravere wwwpetrolefr

9 LISTE DES TABLEAUXTableau 1 Viscositeacute relative du soufre liquide (reacutefeacuterence eau agrave 17 degC) 6Tableau 2 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre solide8

Tableau 3 Principales proprieacuteteacutes physiques du soufre liquide 8Tableau 4 Principales caracteacuteristiques drsquoinflammabiliteacute et drsquoexplosibiliteacute du soufre9Tableau 5 Reacuteactions chimiques entre le soufre et le dioxygegravene11Tableau 6 Donneacutees importantes relatives aux dangers des produits issus de la combustion

du soufre 12

Tableau 7 Modes drsquoexposition aux dangers possibles13Tableau 8 Reacutepartition des principales origines du soufre eacuteleacutementaire produit en 199514

Tableau 9 Situation franccedilaise de la production de soufre eacuteleacutementaire en 1995 18Tableau 10 Donneacutees relatives agrave la consommation de soufre eacuteleacutementaire en 1993 par les

principaux pays utilisateurs 23

Tableau 11 Principaux producteurs de soufre en France (anneacutee 2001) 25

Tableau 12 Principaux fournisseurs de soufre brut en France (anneacutee 2002) 26Tableau 13 Principaux fournisseurs de soufre transformeacute en France (anneacutee 2001)26

Tableau 14 Sites franccedilais de transformation du soufre identifieacutes (anneacutee 2001) 27Tableau 15 Principales socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 1994)27

Tableau 16 Autres socieacuteteacutes consommatrices de soufre en France (anneacutee 2001) 29Tableau 17 Reacuteglementation du transport de marchandises dangereuses relative au soufre

31

Tableau 18 Classement NFPA du soufre 31

Tableau 19 Reacutepartition des types drsquoaccidents impliquant du soufre 32Tableau 20 Correspondance entre type de zone agrave risque drsquoexplosion et cateacutegorie des

appareils installeacutes ou mis en œuvre37

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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2

httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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3

A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

httpwwwchemindustrycom

le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 46: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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10 LISTE DES FIGURESFigure 2 Chaicircne de soufre 6

Figure 1 cycle octogonal de soufre6Figure 4 Moleacutecule de S27

Figure 3 Moleacutecule de S67Figure 5 Principales sources de soufre et proceacutedeacutes de fabrication15

Figure 6 Proceacutedeacutes de transformation du soufre brut20

11 LISTE DES ANNEXES

Repegravere Deacutesignation

1 Description succincte des essais de caracteacuterisation du soufreciteacutes dans le chapitre relatif aux dangers preacutesenteacutes par le soufre

Nonreproduite

2 Extrait de la base de donneacutees du MEDD eacutetablissementsdeacuteclareacutes ou autoriseacutes au titre des rubriques 384 et 1523

Nonreproduite

3Liste des noms des syndicats chambres syndicales ou

associations auxquels peuvent appartenir les industriels franccedilaisconcerneacutes par le soufre

Reproduiteen partie

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1

QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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QUELQUES CHAMBRES SYNDICALES DES INDUSTRIESCHIMIQUES ET APPARENTEES

(Source site internet de la Socieacuteteacute Franccedilaise de Chimie wwwsfcfr)

Francehttpwwwgep-francecomFrench Oil and Gas Suppliers Council comme son nom lindique le GEP (Groupementdes Entreprises Parapeacutetroliegraveres et Paragaziegraveres) est une association au service desindustries peacutetroliegravere et gaziegravere franccedilaise Le site est en anglais dans ces industries cesteacuteleacutementairehellip Ce site portail offre une liste de manifestations agrave caractegravere essentiellementtechnique ainsi quune liste dadresses URL comprenant aussi des organismes etassociations utiles pour les chimistes inteacuteresseacutes par le secteur de la production

httpwwwuicfrUIC partenaire de la SFC lUnion des Industries chimiques (est lorganisme feacutedeacuterateurchargeacute de laction collective aux plans national et international Il associe un reacuteseauterritorial des 20 chambres syndicales geacuteographiques qui rassemblent les entreprises de lachimie au niveau reacutegional et une vingtaine de syndicats sectoriels traitant des questionsspeacutecifiques agrave chaque grande famille de produits

httpwwwuicchampagne-ardennefr httpwwwuic-idffr httpwwwchimie-rhonealpesorg

chambres syndicales reacutegionales de Champagne-Ardenne Ile-de-France et Rhocircne-Alpes

http621606825Syndicat des producteurs de matiegraveres plastiques

httphomeworldnetfr~prodarom

Syndicat national des producteurs de produits aromatiques

httpwwwunifafrIndustries de la fertilisation

httpwwwsnipfrSyndicat national de lindustrie pharmaceutique propose une bourse de lemploi et offre uneliste tregraves complegravete dadresses dorganisations professionnelles du domaine agrave linternational

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

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- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

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httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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httpwwwfipecorgFeacutedeacuteration des industries des peintures encres couleurs colles et adheacutesifs

EuropehttpwwwceficorgCEFIC Le Conseil europeacuteen des industries chimiques est lorganisme feacutedeacuterateur auniveau europeacuteen et a par conseacutequent son siegravege agrave Bruxelles

httpwwwceficorgactivitieshseSanteacute Seacutecuriteacute et Environnement concernant les engagements de progregraves (vide supra) et lagestion socieacutetale des produits chimiques une troisiegraveme rubrique sur la classification deproduits chimiques nest malheureusement pas accessible au simple chimiste

httpwwwceficorgactivitiesecoFactsFiguresEconomie et Statistiques proposant un ensemble de documents teacuteleacutedeacutechargeables (huitdocuments au format pdf) sur les performances de lindustrie chimique europeacuteenne dans lecontexte mondial

httpwwwceficorgsustech httpwwwceficorgallchemeScience et Education rappelant les actions SUSTECH (partenariats en R amp D agrave lURL ) etAllChemE (Alliance for Chemical Sciences and Technologies in Europe) qui propose deuxrapports sur Chemistry - Europe amp the Future et Chemistry - Working for Europe

httpwwwciaorgukaboutciaannual20reporthtmCIA il sagit bien de la Chemical Industries Association leacutequivalent britannique de lUIC

Le rapport qui preacutesente des donneacutees eacuteconomiques est disponible au format pdf

httpwwwvcideVCI le Verband Chemische Industrie est lanalogue allemand de lUIC

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les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFIC

- Autres sites les sites des chambres ou associations nationales appartenant au CEFICpeuvent ecirctre trouveacutes agrave la rubrique httpwwwceficorgaboutmembersfedehtm

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

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httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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A linternationalhttpwwwicca-chemorg (httpwwwicca-chemorgmembershtm

ICCA lInternational Council of Chemical Associations) regroupe des chambres etassociations des cinq continents mais noffre pratiquement que les adresses URL de sesmembres

httpwwwamericanchemistrycomACC LAmerican Chemistry Council est le porte parole de lIndustrie chimiqueameacutericaine mais est relativement avare en informations si on le compare a son eacutequivalenteuropeacuteen

httpwwwnikkakyoorgenglishaboutabout_parenthtmlJCIA Leacutequivalent japonais est un peu plus prolixe (tout au moins dans sa page en anglaisIl fournit une liste des entreprises chimiques implanteacutees au Japon mais seulement avec lescoordonneacutees teacuteleacutephone et teacuteleacutecopie

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le portail de lIndustrie chimique mondiale

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Page 50: Rubrique 1523 : Soufre Fabrication industrielle, fusion et ... · systèmes cristallins, leur densité et leur coloration. Les deux variétés cristallisées stables sont le soufre

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