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Production et applications   

Chlore

 

Activité de base de la chimie minérale, le chlore est produit par électrolyse à partir de sel cristallisé ou en dissolution; il en faut de 1,7 à 1,9 t par tonne de chlore. Dans les cellules dont sont équipés les ateliers d’électrolyse, le sel est décomposé par le courant électrique sous une tension faible alors que son intensité est très importante. D’où une consommation d’énergie qui peut atteindre
2 500 - 3 000 kW/h par tonne de chlore.


En fonction du procédé de fabrication, on distingue trois types de "cellule" dont l’importance relative et les besoins en sel sont précisés ci-dessous :

cathode de mercure 

 52 %

sel cristallisé 

diaphragme

 32 %

sel en dissolution 

membrane

 16%

 sel cristallisé

L’approvisionnement des ateliers équipés de cellules à cathode de mercure et à membrane est assuré avec du sel cristallisé. Le sel en dissolution alimente les électrolyses à diaphragme et entre dans le processus de fabrication du carbonate de soude. Le procédé mis au point par Ernest Solvay implique deux matières premières : le chlorure de sodium (sel) et le carbonate de calcium (calcaire) et un intermédiaire : l’ammoniac. Le carbonate de soude est notamment utilisé par les industries du verre. A noter également, le sulfate de soude obtenu dans des fours où le sel réagit en présence d’acide sulfurique alors qu’ils sont portés à une température de 550-570°C.

Le chlore est co-produit avec de la soude en quantités à peu près équivalentes. Leur production doit donc être équilibrée en fonction du marché.
La soude caustique (hydroxyde de sodium) est un neutralisant soluble peu coûteux, largement utilisé dans la fabrication de savons, de détergents, d’aluminium et de papier. Elle contribue aussi au traitement de l’eau.

La production française de chlore répond à de nombreux besoins, qu’il entre dans le cycle de fabrication d’autres produits, ou dans leur formulation finale. Les produits dérivés du chlore sont si nombreux qu’ils ont évidemment des propriétés différentes. C’est en fonction de celles-ci qu’il importe d’apprécier son impact sur l’environnement. Son action bactéricide rémanente en fait un désinfectant très efficace.

En France, les réseaux d’alimentation en eau représentent quelque 680 000 km. La chloration permet la désinfection de ceux-ci. En ajoutant une faible quantité de chlore à la sortie de l’usine de traitement (1-3 g/m3) et en vérifiant dans le réseau que l’eau a une teneur minimale de 0,1 g/m3, on prévient tout développement anormal des micro-organismes et on assure au consommateur une eau où les germes sont absents.

Dans le cadre d’un partenariat comprenant plusieurs associations de consommateurs et le Syndicat des Halogènes et Dérivés (producteurs de chlore), une campagne a été lancée qui visait à informer le public, et surtout les scolaires, de la nécessité d’une bonne désinfection de l’eau par les produits chlorés. L'eau traitée avec du chlore peut avoir des effets desagréables (odeur, picotement des yeux). Ils tiennent aux produits de décomposition qu’entraîne l’action du chlore sur les polluants apportés par les baigneurs : ils provoquent la gêne dont ceux-ci se plaignent. Une meilleure aération des piscines y met un terme.

Le chlore sert à fabriquer diverses matières plastiques, dont le PVC que ses nombreuses applications ont rendu très populaire. Il contribue, grâce à nombre d’entre elles, à préserver les ressources naturelles. Les principales applications du PVC en France, sont les suivantes :


tubes et raccords
bouteilles
revêtements de sol
profilés rigides
films et plaques
fils et câbles

25 %
25 %
20 %
13 %
  9 %
  8 %
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