FR2984298A1

FR2984298A1 - PROCESS FOR PRODUCING SODIUM BICARBONATE

Info

Publication number: FR2984298A1
Application number: FR1251555A
Authority: FR
Inventors: Hugo Walravens; Kurt Allen; Thoi-Dai Chau; Alain Vandendoren
Original assignee: Solvay SA
Current assignee: Solvay SA
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2012-02-21
Publication date: 2013-06-21
Also published as: PT106209A; NL2008357A; PT106209B; DE102012003487B3; NL2008357C2; ITMI20120351A1; TR201202944A2; CN103172090A; BE1023372B1

Abstract

L'invention concerne un procédé de production de bicarbonate de sodium à partir d'un flux de carbonate de sodium (A) dont une partie est générée par un cristallisoir de carbonate de sodium, ledit flux de carbonate de sodium (A) comprenant au moins 2 % de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium en poids, qui comprend les étapes suivantes : a) mélange du flux (A) avec une partie d'un flux (B) pour produire un flux (C) ; b) bicarbonatation du flux (C) avec un gaz (D) comprenant du CO pour produire une suspension aqueuse (E) comprenant des cristaux (F), lesdits cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium ; c) séparation de la suspension aqueuse (E) afin d'obtenir des cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium d'une part et une liqueur-mère aqueuse (G) d'autre part ; d) débicarbonatation partielle de la liqueur-mère aqueuse (G) et retrait d'une partie de l'eau pour obtenir le flux (B) et un gaz optionnel (H) ; e) recyclage d'au moins une partie du flux (B) à l'étape a) ; et f) retrait du reste du flux (B) ou une partie de la liqueur-mère aqueuse (G) pour subir d'autres traitements.The invention relates to a process for producing sodium bicarbonate from a sodium carbonate stream (A), a portion of which is generated by a sodium carbonate crystallizer, said sodium carbonate stream (A) comprising at least 2% sodium chloride and / or sodium sulfate by weight, which comprises the following steps: a) mixing the stream (A) with part of a stream (B) to produce a stream (C); b) bicarbonating the stream (C) with a gas (D) comprising CO to produce an aqueous suspension (E) comprising crystals (F), said crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals; c) separating the aqueous suspension (E) to obtain crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals on the one hand and an aqueous mother liquor (G) on the other hand; d) partial decarbonation of the aqueous mother liquor (G) and removal of a portion of the water to obtain the flow (B) and an optional gas (H); e) recycling at least a portion of the stream (B) in step a); and f) removing the remainder of the stream (B) or a portion of the aqueous mother liquor (G) for further processing.

Description

Procédé de production de bicarbonate de sodium DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé pour produire du bicarbonate de sodium à partir d'un flux de carbonate de sodium dont une partie est générée par un cristallisoir de carbonate de sodium, un tel flux de carbonate de sodium comprenant du carbonate de sodium et une impureté hydrosoluble, tout en minimisant le volume final d'une purge nécessaire lors de la production du carbonate de sodium, et en minimisant également la perte de carbonate de sodium associée à une telle purge. CONTEXTE DE L'INVENTION Le carbonate de sodium (Na2CO3), ou « soude » fait partie des principaux produits alcalins produits en grande quantité dans le monde, avec une production totale en 2008 de 48 millions de tonnes. Le carbonate de sodium est principalement utilisé dans les industries du verre, des produits chimiques et des détergents, et également dans l'industrie de la production de bicarbonate de sodium. Les principaux procédés de production de carbonate de sodium sont le procédé synthétique à l'ammoniac Solvay, le procédé au chlorure d'ammonium, et les procédés à base de trona. Le minerai de trona est un minéral qui contient jusqu'à 99 % de sesquicarbonate de sodium (Na2CO3.NaHCO3.2H20). La soude à base de trona est obtenue à partir de gisements de minerai de trona à Green River (Wyoming), en Turquie, en Chine et au Kenya, par des techniques d'extraction de minerai souterraines conventionnelles, ou par extraction par dissolution, ou par traitement d'eaux de lac. Le carbonate de sodium à base de trona du Wyoming représentait environ 90 % de la production totale de soude des États-Unis. FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a process for producing sodium bicarbonate from a stream of sodium carbonate, a portion of which is generated by a crystallizer of sodium carbonate, such a flow of sodium bicarbonate. of sodium carbonate comprising sodium carbonate and a water-soluble impurity, while minimizing the final volume of a purge necessary during the production of sodium carbonate, and also minimizing the loss of sodium carbonate associated with such purging. BACKGROUND OF THE INVENTION Sodium carbonate (Na2CO3), or "soda" is one of the largest alkaline products produced in large quantities in the world, with a total production in 2008 of 48 million tons. Sodium carbonate is mainly used in the glass, chemical and detergent industries, and also in the sodium bicarbonate production industry. The main processes for the production of sodium carbonate are the Solvay ammonia synthetic process, the ammonium chloride process, and the trona processes. Trona ore is a mineral that contains up to 99% sodium sesquicarbonate (Na2CO3.NaHCO3.2H20). Trona soda is obtained from trona ore deposits in Green River (Wyoming), Turkey, China and Kenya, by conventional underground ore mining techniques, or by dissolution extraction, or by treatment of lake water. Wyoming trona sodium carbonate accounted for about 90% of the total US production of soda ash.

Une analyse typique du minerai de trona de la Green River est la suivante : TABLEAU 1 Constituant Pourcentage pondéral Na2CO3 43,4 NaHCO3 34,4 H2O (cristalline et humidité libre) 15,4 NaC1 0,01 -2 Na2SO4 0,01 Fe203 0,14 Matières insolubles 6,3 Matières organiques 0,3 Les gisements de trona contiennent des impuretés solubles très diverses telles que des halogénures de métaux alcalins (chlorure de sodium, chlorure de potassium, fluorure de sodium, etc.), des sulfates de métaux alcalins (sulfate de sodium, sulfate de potassium, etc.), des nitrates de métaux alcalins (nitrate de sodium, nitrate de potassium, etc.), des borates de métaux alcalins, des phosphates de métaux alcalins, etc. Ces impuretés hautement solubles sont présentes dans diverses proportions en fonction de la localisation géographique des gisements. En particulier, le chlorure de sodium et le sulfate de sodium peuvent représenter plusieurs pourcents, voire plusieurs dizaines de pourcents du minerai de trona en fonction du lieu géographique. Les gisements de trona comprennent également des impuretés minérales ou organiques légèrement solubles. Parmi les exemples de minéraux légèrement solubles, on citera les silicates, les aluminates, les titanates, les vanadates de métaux alcalins et alcalino-terreux, les composés et les sels métalliques. Les impuretés organiques proviennent de sédiments organiques qui ont été piégés pendant la formation des gisements et qui ont fréquemment formé des schistes bitumineux au cours du vieillissement géologique. Les impuretés minérales et organiques solubles peuvent aussi être générées en partie pendant le traitement du trona lors des opérations dans la mine ou en surface. En particulier, les traitements thermiques tels que la calcination amplifient généralement la quantité de certaines impuretés solubles telles que les silicates de sodium et les sels sodiques de composés organiques par saponification thermique. Parmi les autres impuretés minérales « insolubles » ou très légèrement solubles dans l'eau rencontrées dans les gisements de trona ou adjacentes à ces gisements, on trouve généralement des mélanges de différents minéraux, les plus fréquents étant la calcite, la dolomite, la pirssonite, la zéolite, le feldspath, les minéraux argileux, les silicates de fer/aluminium et le sulfate de calcium. Deux techniques principales bien connues dans le métier sont utilisées pour extraire le minerai de trona à partir des gisements de ce minerai. La première technique est une extraction mécanique, également appelée extraction conventionnelle, telle que l'exploitation par chambres et piliers, ou l'exploitation par longue taille. La deuxième technique est une récupération par extraction par - dissolution dans laquelle le trona est dissous avec de l'eau et récupéré sous forme de solution. Parmi les différentes possibilités de récupérer du carbonate de sodium à partir de minerai de trona qui contient d'autres sels et impuretés, la plus largement pratiquée est le procédé dit « au monohydrate ». Dans ce procédé, un minerai de trona extrait est broyé, puis calciné en carbonate de sodium brut, pour être ensuite lixivié avec de l'eau, la solution aqueuse résultante est purifiée et introduite dans un cristallisoir où des cristaux de carbonate de sodium purs monohydratés sont cristallisés. Les cristaux monohydratés sont séparés de la liqueur-mère puis séchés en carbonate de sodium anhydre. La plus grande partie de la liqueur-mère est recyclée dans le cristallisoir. Cependant, les impuretés solubles contenues dans le minerai de trona ont tendance à s'accumuler dans le cristallisoir. Pour éviter une accumulation d'impuretés, la liqueur-mère doit être purgée. La liqueur de purge, qui représente des quantités importantes pour les installations industrielles au monohydrate, est généralement envoyée vers un bassin d'évaporation, également appelé bassin de résidus. L'importante quantité d'alcalis qui est contenue dans la liqueur de purge est par conséquent perdue. De plus, le stockage de grandes quantités de liqueurs de purge dans des bassins d'évaporation pose des problèmes environnementaux à cause de la rareté des nouvelles zones de stockage. Des variantes à la production de carbonate de sodium à partir de minerai de trona, en particulier quand une extraction par dissolution est utilisée, sont les suivantes : cristallisation du sesquicarbonate de sodium (sesqui) raffiné après évaporation de l'eau, puis calcination du sesqui en soude ; ou alternativement, décomposition thermique (avec de la vapeur) ou calcination chimique (avec de la soude caustique) du bicarbonate de sodium dissous pour le transformer en carbonate de sodium dissous, puis évaporation de l'eau afin de cristalliser du carbonate de sodium pur monohydraté. Dans ces variantes, les impuretés solubles contenues dans le minerai de trona ont tendance à s'accumuler également dans les cristallisoirs du sesqui ou du monohydrate. Pour éviter l'accumulation d'impuretés, les liqueurs-mères doivent également être purgées, ce qui pose les mêmes problèmes environnementaux dans les bassins d'évaporation que le procédé au monohydrate. A typical analysis of Green River trona ore is as follows: TABLE 1 Constituent Weight% Na2CO3 43.4 NaHCO3 34.4 H2O (crystalline and free moisture) 15.4 NaCl 0.01 -2 Na2SO4 0.01 Fe203 0 , 14 Insoluble matter 6.3 Organic material 0.3 Trona deposits contain a wide variety of soluble impurities such as alkali metal halides (sodium chloride, potassium chloride, sodium fluoride, etc.), metal sulphates alkalis (sodium sulphate, potassium sulphate, etc.), alkali metal nitrates (sodium nitrate, potassium nitrate, etc.), alkali metal borates, alkali metal phosphates, etc. These highly soluble impurities are present in various proportions depending on the geographical location of the deposits. In particular, sodium chloride and sodium sulphate can represent several percent or even tens of percent of the trona ore depending on the geographical location. Trona deposits also include slightly soluble mineral or organic impurities. Examples of slightly soluble minerals include silicates, aluminates, titanates, alkali and alkaline earth metal vanadates, compounds and metal salts. Organic impurities originate from organic sediments that have been trapped during reservoir formation and have frequently formed oil shales during geological aging. Soluble organic and inorganic impurities can also be generated in part during the treatment of trona during operations in the mine or on the surface. In particular, thermal treatments such as calcination generally amplify the amount of certain soluble impurities such as sodium silicates and sodium salts of organic compounds by thermal saponification. Among the other "insoluble" or slightly water-soluble mineral impurities found in or adjacent to the trona deposits, there are usually mixtures of different minerals, the most common being calcite, dolomite, pirssonite, zeolite, feldspar, clay minerals, iron / aluminum silicates and calcium sulphate. Two main techniques well known in the art are used to extract the trona ore from ore deposits. The first technique is a mechanical extraction, also called conventional extraction, such as operation by rooms and pillars, or exploitation by long size. The second technique is recovery by dissolution extraction in which trona is dissolved with water and recovered as a solution. Among the various possibilities of recovering sodium carbonate from trona ore which contains other salts and impurities, the most widely practiced is the so-called "monohydrate" process. In this process, an extracted trona ore is milled, then calcined to crude sodium carbonate, then leached with water, the resulting aqueous solution is purified and introduced into a crystallizer where pure sodium carbonate crystals are monohydrated. are crystallized. The monohydrate crystals are separated from the mother liquor and dried in anhydrous sodium carbonate. Most of the mother liquor is recycled to the crystallizer. However, the soluble impurities contained in the trona ore tend to accumulate in the crystallizer. To avoid an accumulation of impurities, the mother liquor must be purged. Purge liquor, which represents significant quantities for monohydrate industrial plants, is usually sent to an evaporation pond, also called a tailings pond. The large amount of alkali that is contained in the purge liquor is therefore lost. In addition, the storage of large quantities of purge liquors in evaporation ponds poses environmental problems because of the scarcity of new storage areas. Variations in the production of sodium carbonate from trona ore, particularly when a dissolution extraction is used, are as follows: crystallization of sodium sesqui sodium (sesqui) refined after evaporation of the water, then calcination of sesqui in soda; or alternatively, thermal decomposition (with steam) or chemical calcination (with caustic soda) of dissolved sodium bicarbonate to convert it into dissolved sodium carbonate and then evaporation of water to crystallize pure sodium carbonate monohydrate . In these variants, the soluble impurities contained in the trona ore tend to accumulate also in the crystallizers of sesqui or monohydrate. To avoid the accumulation of impurities, the mother liquors must also be purged, which poses the same environmental problems in the evaporation ponds as the monohydrate process.

A part le carbonate de sodium, le bicarbonate de sodium (NaHCO3) est un autre produit alcalin important avec un large éventail d'applications, y compris la nourriture humaine, l'alimentation animale, le traitement des gaz de carneau, et les industries chimiques. La production de bicarbonate de sodium se fait actuellement presque entièrement par carbonatation de solutions solides ou aqueuses de carbonate de sodium avec du CO2 gazeux produit in situ dans les usines de soude ou acheté indépendamment. Plusieurs techniques de remplacement ont été proposées pour réduire le volume de purge des usines de soude. Apart from sodium carbonate, sodium bicarbonate (NaHCO3) is another important alkaline product with a wide range of applications, including human food, animal feed, flue gas treatment, and chemical industries. . Sodium bicarbonate is currently produced almost entirely by carbonation of solid or aqueous solutions of sodium carbonate with gaseous CO2 produced in situ in soda plants or purchased independently. Several alternative techniques have been proposed to reduce the purge volume of soda plants.

Le document US2003/0143149 décrit un procédé de récupération de produits chimiques à base de sodium à partir de flux de carbonate de sodium tels que des flux de recyclage, de purge et d'effluents provenant de cristallisoirs de carbonate de sodium, d'eaux d'exhaure, d'eaux de bassins d'évaporation et de dépôts de carbonate de sodium décahydraté. Le bicarbonate de sodium issu de ces flux est partiellement détruit par une décarbonatation, et le flux résultant est principalement réintroduit dans un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté, le reste du flux décarbonaté résultant étant introduit dans un cristallisoir de carbonate de sodium décahydraté, à partir duquel le décahydrate purifié est récupéré et recyclé dans un cristallisoir de monohydrate, et une purge concentrée en impuretés telles que le sulfate de sodium est rejetée. Toutefois, le facteur de réduction de purge de ce procédé est limité, car lorsqu'une forte concentration d'impuretés est atteinte, le carbonate de sodium et le sulfate de sodium forment des sels mixtes décahydratés. De plus, si de grandes quantités de sulfate de sodium sont recyclées dans le cristallisoir de carbonate monohydraté, elles génèrent des cristaux de burkeïte (Na2CO3.2Na2SO4) qui sont préjudiciables à la qualité du carbonate de sodium monohydraté. Le document US2004/0057892 décrit un procédé de production de carbonate et de bicarbonate de sodium, selon lequel une liqueur de purge provenant d'un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté est introduite dans un cristallisoir de carbonate de sodium décahydraté, et les cristaux de décahydrate purifiés sont transformés en bicarbonate de sodium. Il a été observé que ce procédé n'est pas efficace quand la liqueur de purge, selon la source de trona, contient des niveaux élevés d'impuretés. Des niveaux élevés de chlorure de sodium dans la liqueur de purge empêchent la cristallisation uniforme du carbonate de sodium décahydraté. - 5 - Le document US2926995 décrit un procédé de production de cristaux de bicarbonate de sodium à partir de solutions de carbonate de sodium contenant du chlorure de sodium provenant de cellules électrolytiques soude caustique-chlore. Le document US7507388 décrit un procédé de production de carbonate et de bicarbonate de sodium à partir d'une solution prépurifiée comprenant du bicarbonate qui est d'abord partiellement décarbonatée puis utilisée à la fois dans une ligne de bicarbonate de sodium et une ligne de carbonate de sodium monohydraté. Le flux de purge du cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté est envoyé dans une ligne mixte de carbonate de sodium décahydraté et de sesquicarbonate de sodium dans laquelle le filtrat résultant est écarté en tant que purge finale du procédé, ou envoyé après dilution dans une ligne de soude légère comprenant une étape intermédiaire de carbonatation en bicarbonate de sodium, le bicarbonate est séparé du filtrat, et ce filtrat est aussi rejeté en tant que purge finale. Les quantités totales indiquées des purges générées sont très élevées (1,28 t de purge par tonne de soude dense) et correspondent à 6 à 15 % en poids de carbonate de sodium purgé par tonne de soude dense produite. Le document US2009/0291038 (Solvay) décrit un procédé de production combinée de cristaux de carbonate de sodium et de bicarbonate de sodium, selon lequel une poudre solide dérivée de sesquicarbonate de sodium telle que du trona calciné est dissoute dans de l'eau, la solution aqueuse résultante est introduite dans un cristallisoir dans lequel des cristaux de carbonate de sodium et une liqueur-mère sont produits, une partie de la liqueur-mère est extraite du cristallisoir (purge du cristallisoir de carbonate de sodium) et est carbonée (carbonatée) pour produire des cristaux de bicarbonate de sodium valorisables et une deuxième liqueur-mère, la deuxième liqueur-mère est optionnellement décarbonatée (débicarbonatée) puis envoyée dans un bassin de stockage. Dans ce document, il est enseigné que la liqueur-mère utilisée pour la cristallisation du bicarbonate de sodium devrait contenir de préférence au moins 175 g/kg de carbonate de sodium, pas plus de 60 g/kg de chlorure de sodium, et pas plus de 20 g/kg de sulfate de sodium. Par conséquent, le niveau de purge des alcalis sodiques (carbonate ou bicarbonate) envoyé dans un bassin est réduit par rapport à un traitement au décahydrate de la purge, mais reste important et représente de gros volumes envoyés dans les bassins. US2003 / 0143149 discloses a process for recovering sodium-based chemicals from sodium carbonate streams such as recycle, purge and effluent streams from sodium carbonate crystallizers dewatering, evaporation pond water and sodium carbonate decahydrate. The sodium bicarbonate from these streams is partially destroyed by decarbonation, and the resulting stream is mainly reintroduced into a crystallizer of sodium carbonate monohydrate, the remainder of the resulting decarbonated stream being introduced into a crystallizer of sodium carbonate decahydrate, from from which the purified decahydrate is recovered and recycled to a monohydrate crystallizer, and a purge concentrated in impurities such as sodium sulfate is discarded. However, the purge reduction factor of this process is limited because when a high concentration of impurities is reached, sodium carbonate and sodium sulfate form mixed salts decahydrate. In addition, if large amounts of sodium sulfate are recycled to the carbonate-monohydrate crystallizer, they generate burkeite crystals (Na2CO3.2Na2SO4) which are detrimental to the quality of the sodium carbonate monohydrate. US2004 / 0057892 discloses a method for producing carbonate and sodium bicarbonate, wherein a purge liquor from a crystallizer of sodium carbonate monohydrate is introduced into a crystallizer of sodium carbonate decahydrate, and the crystals of decahydrate purified are converted into sodium bicarbonate. It has been observed that this method is not effective when the purge liquor, depending on the source of trona, contains high levels of impurities. High levels of sodium chloride in the purge liquor prevent the uniform crystallization of the sodium carbonate decahydrate. US2926995 discloses a process for producing sodium bicarbonate crystals from sodium carbonate solutions containing sodium chloride from caustic soda-chlorine electrolytic cells. US7507388 discloses a process for producing carbonate and sodium bicarbonate from a prepurified solution comprising bicarbonate which is first partially decarbonated and then used in both a sodium bicarbonate line and a sodium carbonate line. sodium monohydrate. The purge stream of the sodium carbonate monohydrate crystallizer is sent to a mixed line of sodium carbonate decahydrate and sodium sesquicarbonate in which the resulting filtrate is discarded as a final purge of the process, or sent after dilution in a line of sodium carbonate. light soda comprising an intermediate carbonation step in sodium bicarbonate, the bicarbonate is separated from the filtrate, and this filtrate is also rejected as a final purge. The total amounts indicated of the purges generated are very high (1.28 t of purge per tonne of dense sodium hydroxide) and correspond to 6 to 15% by weight of sodium carbonate purged per ton of dense sodium hydroxide produced. US2009 / 0291038 (Solvay) discloses a method for the combined production of sodium carbonate and sodium bicarbonate crystals, wherein a solid powder derived from sodium sesquicarbonate such as calcined trona is dissolved in water, the resulting aqueous solution is introduced into a crystallizer in which crystals of sodium carbonate and a mother liquor are produced, a portion of the mother liquor is extracted from the crystallizer (purging the crystallizer of sodium carbonate) and is carbonated (carbonated) to produce valuable sodium bicarbonate crystals and a second mother liquor, the second mother liquor is optionally decarbonated (debicarbonated) and then sent to a storage tank. In this document, it is taught that the mother liquor used for the crystallization of sodium bicarbonate should preferably contain at least 175 g / kg of sodium carbonate, no more than 60 g / kg of sodium chloride, and no more 20 g / kg of sodium sulfate. As a result, the purge level of sodium alkalis (carbonate or bicarbonate) sent to a pond is reduced compared to decahydrate treatment in the purge, but remains high and represents large volumes sent to the ponds.

Le document US2011/112298 décrit un procédé pour prolonger la durée de vie de bassins de résidus générés à partir de flux de purge contenant du carbonate de sodium, dans lequel le flux de purge est traité avec du dioxyde de carbone gazeux, de façon similaire au procédé du document US2009/0291038, pour produire du bicarbonate de sodium ou du sesquicarbonate de sodium, avant d'être introduit dans le bassin. Le bicarbonate de sodium produit peut être récupéré avant l'introduction du flux de purge traité dans le bassin de résidus ou récupéré après son dépôt dans le bassin. Le document ne dit rien sur la valorisation supplémentaire de la purge aqueuse obtenue quand le bicarbonate de sodium est récupéré. Il existe donc toujours un besoin dans l'industrie du carbonate et du bicarbonate de sodium, en prenant en compte le développement durable, d'être capable de réduire encore plus le volume de purge et diminuer la perte d'alcalis d'une manière simple, sans perturber les conditions de mise en oeuvre des procédés associés. RESUME DE L'INVENTION Par conséquent, l'invention concerne un procédé de production de bicarbonate de sodium à partir d'un flux de carbonate de sodium (A) dont une partie est générée par un cristallisoir de carbonate de sodium, ledit flux de carbonate de sodium (A) comprenant du carbonate de sodium et au moins 2 %, avantageusement au moins 3 %, plus avantageusement au moins 4 % de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium en poids, qui comprend les étapes suivantes : a) mélange du flux de carbonate de sodium (A) avec au moins une partie d'un flux (B) pour produire un flux (C), b) bicarbonatation du flux (C) avec un gaz (D) comprenant du CO2 pour produire une suspension aqueuse (E) comprenant des cristaux (F), lesdits cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium, c) séparation de la suspension aqueuse (E) afin d'obtenir des cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium d'une part et une liqueur-mère aqueuse (G) d'autre part, d) débicarbonatation partielle de la liqueur-mère aqueuse (G) et retrait d'une partie de l'eau pour obtenir le flux (B) et un gaz optionnel (H), e) recyclage d'au moins une partie du flux (B) à l'étape a), et f) retrait du reste (I) du flux (B) ou d'une partie (J) de la liqueur-mère aqueuse (G) pour subir d'autres traitements. - 7 - Un premier avantage de la présente invention est qu'elle réduit considérablement la quantité d'alcalis perdus dans les bassins d'évaporation (ou de résidus) d'une manière souple et bon marché. Un deuxième avantage de la présente invention est qu'elle est efficace sur un large spectre d'impuretés solubles et sur une grande plage de concentrations d'impuretés. Un troisième avantage de la présente invention, lié au deuxième avantage, est qu'elle permet d'exploiter un ou plusieurs gisements de trona avec des niveaux différents d'impuretés solubles tout en permettant de traiter les niveaux variables des purges d'une usine de soude ou de bicarbonate de sodium avec le même procédé décrit dans la présente invention. Un quatrième avantage de la présente invention est qu'elle permet de minimiser le flux de purge, ce qui autorise l'évaporation à sec de la purge ou de très petits bassins d'évaporation ou encore la réinjection de la purge dans des cavités déjà exploitées. Un cinquième avantage de la présente invention est qu'elle permet de réduire la consommation d'eau pour la production de soude et/ou la production de bicarbonate de sodium en la récupérant sous forme de condensats à partir des évaporateurs pour la recycler pour la lixiviation du trona calciné ou l'extraction par dissolution du trona. Un sixième avantage de la présente invention est qu'elle permet d'augmenter la production de bicarbonate de sodium technique valorisable à partir de flux alcalins de sodium comprenant des impuretés. Un septième avantage de la présente invention est que le bicarbonate de sodium technique obtenu contient moins d'impuretés hydrosolubles que le carbonate de sodium qui aurait été produit dans des conditions équivalentes de concentration en impuretés hydrosolubles. Un huitième avantage de la présente invention est que le bicarbonate de sodium technique obtenu est bien adapté à des usages spécifiques tels que l'épuration de fumées, malgré une concentration élevée d'impuretés. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un schéma des flux qui illustre schématiquement le procédé de la présente invention. La figure 2 est un schéma des flux d'un procédé selon un mode de réalisation de la présente invention. - 8 - Les chiffres et lettres de référence indiqués ci-après renvoient aux dessins annexés. DEFINITIONS Pour les besoins de la présente description, certains termes sont destinés à avoir les significations suivantes. Le terme « purge » fait référence à un flux retiré d'une partie d'un procédé pour limiter la concentration d'impuretés dans ce procédé. Le terme « impureté » fait référence à un composé différent du carbonate de sodium et/ou du bicarbonate de sodium à produire. US2011 / 112298 discloses a method for extending the life of tailings ponds generated from purge streams containing sodium carbonate, wherein the purge stream is treated with carbon dioxide gas, similarly to method of US2009 / 0291038, to produce sodium bicarbonate or sodium sesquicarbonate, before being introduced into the basin. Sodium bicarbonate produced can be recovered prior to introducing the treated purge stream into the tailings pond or recovered after it has been deposited in the pond. The document says nothing about the additional valuation of the aqueous purge obtained when the sodium bicarbonate is recovered. There is therefore still a need in the carbonate and sodium bicarbonate industry, taking into account sustainable development, to be able to further reduce purge volume and reduce alkali loss in a simple manner without disturbing the conditions for carrying out the associated methods. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the invention relates to a process for producing sodium bicarbonate from a stream of sodium carbonate (A), a portion of which is generated by a crystallizer of sodium carbonate, said carbonate stream sodium hydroxide (A) comprising sodium carbonate and at least 2%, advantageously at least 3%, more preferably at least 4% sodium chloride and / or sodium sulfate by weight, which comprises the following steps: mixing the sodium carbonate stream (A) with at least a portion of a stream (B) to produce a stream (C), b) bicarbonating the stream (C) with a gas (D) comprising CO2 to produce a aqueous suspension (E) comprising crystals (F), said crystals (F) comprising crystals of sodium bicarbonate, c) separation of the aqueous suspension (E) to obtain crystals (F) comprising crystals of bicarbonate of sodium on the one hand and aqueous mother liquor (G) on the other hand, d) debicarbon partial atation of the aqueous mother liquor (G) and removal of part of the water to obtain the flow (B) and an optional gas (H), e) recycling of at least a portion of the flow (B) in step a), and f) removing the remainder (I) from the stream (B) or part (J) of the aqueous mother liquor (G) to undergo further treatments. A first advantage of the present invention is that it considerably reduces the amount of alkalis lost in evaporation ponds (or residues) in a flexible and inexpensive manner. A second advantage of the present invention is that it is effective over a broad spectrum of soluble impurities and over a wide range of impurity concentrations. A third advantage of the present invention, related to the second advantage, is that it makes it possible to exploit one or more trona deposits with different levels of soluble impurities while allowing to treat the variable levels of the purges of a plant. sodium hydroxide or sodium bicarbonate with the same method described in the present invention. A fourth advantage of the present invention is that it makes it possible to minimize the purge flow, which allows dry evaporation of the purge or very small evaporation tanks or the reinjection of the purge into cavities already exploited. . A fifth advantage of the present invention is that it makes it possible to reduce the consumption of water for the production of sodium hydroxide and / or the production of sodium bicarbonate by recovering it in the form of condensates from the evaporators to recycle it for lixiviation. calcined trona or extraction by dissolution of trona. A sixth advantage of the present invention is that it makes it possible to increase the production of technical sodium bicarbonate which can be recovered from alkaline sodium fluxes comprising impurities. A seventh advantage of the present invention is that the technical sodium bicarbonate obtained contains less water-soluble impurities than the sodium carbonate which would have been produced under equivalent conditions of concentration of water-soluble impurities. An eighth advantage of the present invention is that the technical sodium bicarbonate obtained is well suited to specific uses such as the purification of fumes, despite a high concentration of impurities. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a flow diagram that schematically illustrates the process of the present invention. Fig. 2 is a flow diagram of a method according to an embodiment of the present invention. - 8 - The figures and letters of reference given below refer to the accompanying drawings. DEFINITIONS For the purposes of this description, certain terms are intended to have the following meanings. The term "purge" refers to a stream removed from a portion of a process to limit the concentration of impurities in this process. The term "impurity" refers to a compound other than sodium carbonate and / or sodium bicarbonate to be produced.

Le terme « solubilité » fait référence à l'hydrosolubilité d'un composé dans une solution aqueuse. Le terme « carbonatation » fait référence à l'action d'augmenter la quantité totale de carbonates (carbonate et bicarbonate) d'un flux. Le terme « décarbonatation » fait référence à l'action de réduire la quantité totale de carbonates (carbonate et bicarbonate) d'un flux. Le terme « bicarbonatation » fait référence à l'action d'augmenter la quantité de bicarbonate d'un flux. Le terme « débicarbonatation » fait référence à l'action de réduire la quantité de bicarbonate d'un flux. The term "solubility" refers to the water solubility of a compound in an aqueous solution. The term "carbonation" refers to the action of increasing the total amount of carbonates (carbonate and bicarbonate) of a stream. The term "decarbonation" refers to the action of reducing the total amount of carbonates (carbonate and bicarbonate) of a stream. The term "bicarbonation" refers to the action of increasing the amount of bicarbonate in a stream. The term "decarbonation" refers to the action of reducing the amount of bicarbonate in a stream.

DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES La présente invention concerne un procédé de production de bicarbonate de sodium à partir d'un flux de carbonate de sodium (A) dont une partie est générée par un cristallisoir de carbonate de sodium, ledit flux de carbonate de sodium (A) comprenant du carbonate de sodium et au moins 2 %, avantageusement au moins 3 %, plus avantageusement au moins 4 % de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium en poids, qui comprend les étapes suivantes : a) mélange du flux de carbonate de sodium (A) avec au moins une partie d'un flux (B) pour produire un flux (C), b) bicarbonatation du flux (C) avec un gaz (D) comprenant du CO2 pour produire une suspension aqueuse (E) comprenant des cristaux (F), lesdits cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium, c) séparation de la suspension aqueuse (E) afin d'obtenir des cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium d'une part et une liqueur- mère aqueuse (G) d'autre part, - 9 - d) débicarbonatation partiellede la liqueur-mère aqueuse (G) et retrait d'une partie de l'eau pour obtenir le flux (B) et un gaz optionnel (H), e) recyclage d'au moins une partie du flux (B) à l'étape a), et f) retrait du reste (I) du flux (B) ou d'une partie (J) de la liqueur-mère aqueuse (G) pour subir d'autres traitements. La présente invention concerne également un procédé de production combinée de cristaux de carbonate de sodium et de bicarbonate de sodium comprenant dans une première étape l'introduction d'une solution de carbonate de sodium comprenant du carbonate de sodium et au moins une impureté constituée de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium dans un cristallisoir de carbonate de sodium, la production d'une première suspension aqueuse comprenant des cristaux de carbonate de sodium, séparation de la première suspension aqueuse en d'une part des cristaux comprenant du carbonate de sodium qui sont valorisés, et d'autre part une liqueur-mère, une partie de la liqueur-mère étant extraite du cristallisoir de carbonate de sodium pour constituer le flux de carbonate de sodium (A) devant être ensuite transformé selon la présente invention en cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium. Dans la présente invention, le cristallisoir de carbonate de sodium désigne un cristallisoir dans lequel des cristaux comprenant du carbonate de sodium sont générés. Le cristallisoir de carbonate de sodium est choisi dans le groupe constitué par un cristallisoir de carbonate de sodium anhydre, un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté, un cristallisoir de carbonate de sodium heptahydraté, un cristallisoir de carbonate de sodium décahydraté, un cristallisoir de sesquicarbonate de sodium, un cristallisoir de wegscheidérite (la wegscheidérite étant Na2CO3.3NaHCO3 et étant également désignée décémite), et toutes combinaisons de ceux-ci. Dans la présente invention, le cristallisoir de carbonate de sodium peut également être un récipient ou un bassin d'évaporation ou de résidus dans lequel des cristaux comprenant des composés de carbonate de sodium sont formés. Avantageusement, le cristallisoir de carbonate de sodium est un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté ou un cristallisoir de sesquicarbonate de sodium. Plus avantageusement, le cristallisoir de carbonate de sodium est un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention relates to a process for the production of sodium bicarbonate from a sodium carbonate stream (A), a portion of which is generated by a crystallizer of sodium carbonate, said carbonate carbonate flow. sodium (A) comprising sodium carbonate and at least 2%, advantageously at least 3%, more preferably at least 4% of sodium chloride and / or sodium sulfate by weight, which comprises the following steps: a) mixing sodium carbonate stream (A) with at least a portion of a stream (B) to produce a stream (C), b) bicarbonation of the stream (C) with a gas (D) comprising CO2 to produce a suspension aqueous composition (E) comprising crystals (F), said crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals, c) separating the aqueous suspension (E) to obtain crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals on the one hand and an aqueous mother liquor (G) on the other hand, d) partial debicarbonation of the aqueous mother liquor (G) and removal of a portion of the water to obtain the flow (B) and an optional gas (H), e) recycling of at least a portion of the stream (B) in step a), and f) removing the remainder (I) from the stream (B) or part (J) of the aqueous mother liquor (G) to undergo other treatments. The present invention also relates to a process for the combined production of sodium carbonate and sodium bicarbonate crystals comprising, in a first step, the introduction of a solution of sodium carbonate comprising sodium carbonate and at least one impurity consisting of chloride. of sodium and / or sodium sulphate in a crystallizer of sodium carbonate, the production of a first aqueous suspension comprising sodium carbonate crystals, separation of the first aqueous suspension on the one hand crystals comprising sodium, which are recovered, and on the other hand a mother liquor, a portion of the mother liquor being extracted from the sodium carbonate crystallizer to constitute the sodium carbonate stream (A) to be subsequently converted according to the present invention into crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals. In the present invention, the sodium carbonate crystallizer refers to a crystallizer in which crystals comprising sodium carbonate are generated. The sodium carbonate crystallizer is selected from the group consisting of a crystallizer of anhydrous sodium carbonate, a crystallizer of sodium carbonate monohydrate, a crystallizer of sodium carbonate heptahydrate, a crystallizer of sodium carbonate decahydrate, a crystallizer of sodium sesquicarbonate. sodium, a wegscheiderite crystallizer (the wegscheiderite being Na2CO3.3NaHCO3 and also referred to as decemite), and any combinations thereof. In the present invention, the sodium carbonate crystallizer may also be a vessel or basin of evaporation or residues in which crystals comprising sodium carbonate compounds are formed. Advantageously, the sodium carbonate crystallizer is a crystallizer of sodium carbonate monohydrate or a crystallizer of sodium sesquicarbonate. More preferably, the sodium carbonate crystallizer is a crystallizer of sodium carbonate monohydrate.

Le flux de carbonate de sodium (A) peut être tout flux constitué d'un solide, d'une suspension d'un solide dans une solution aqueuse ou d'une solution -10- aqueuse comprenant du carbonate de sodium, et convenant pour l'alimentation d'un cristallisoir de bicarbonate de sodium. Le flux de carbonate de sodium (A) peut provenir partiellement ou totalement de trona ou de nahcolite. De préférence, le flux de carbonate de sodium (A) provient partiellement ou totalement de trona. Dans la présente invention, le trona est généralement transformé par une extraction conventionnelle. Avantageusement, le trona peut également être transformé par une extraction par dissolution. Le flux de carbonate de sodium (A) peut également provenir, en partie ou en totalité, de matières solides de bassins de résidus comprenant du carbonate de sodium. Cela peut s'avérer particulièrement avantageux si les matières solides de bassins de résidus considérées sont riches en silicates, car les cristaux de bicarbonate de sodium formés à l'étape b) capteront la plus grande partie de la silice présente dans le flux (C), ce qui peut améliorer l'aptitude à l'écoulement des cristaux (F). Dans un mode de réalisation préféré, le flux de carbonate de sodium (A) est une solution aqueuse (A') comprenant du carbonate de sodium. Dans un mode de réalisation davantage préféré, la solution aqueuse (A') est une purge d'un cristallisoir de carbonate de sodium. Et dans un mode de réalisation idéal, la solution aqueuse (A') est une purge d'un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté. Dans une variante de ce mode de réalisation idéal, la solution aqueuse (A') est une purge d'un cristallisoir de carbonate de sodium monohydraté combinée à des matières solides de bassins de résidus résultant de purges de cristallisoirs de carbonate de sodium. The flow of sodium carbonate (A) may be any stream consisting of a solid, a suspension of a solid in an aqueous solution or an aqueous solution comprising sodium carbonate, and suitable for feeding a crystallizer of sodium bicarbonate. The flow of sodium carbonate (A) can come partially or totally from trona or nahcolite. Preferably, the flow of sodium carbonate (A) comes partially or totally from trona. In the present invention, trona is generally converted by conventional extraction. Advantageously, trona can also be converted by dissolution extraction. The sodium carbonate stream (A) may also be partly or wholly derived from tailings pond solids including sodium carbonate. This may be particularly advantageous if the tailings pond solids considered are rich in silicates, since the sodium bicarbonate crystals formed in step b) will capture most of the silica present in the stream (C). which can improve the flowability of the crystals (F). In a preferred embodiment, the sodium carbonate stream (A) is an aqueous solution (A ') comprising sodium carbonate. In a more preferred embodiment, the aqueous solution (A ') is a purge of a sodium carbonate crystallizer. And in an ideal embodiment, the aqueous solution (A ') is a purge of a crystallizer of sodium carbonate monohydrate. In an alternative embodiment of this ideal embodiment, the aqueous solution (A ') is a purge of a crystallizer of sodium carbonate monohydrate combined with solids from tailings ponds resulting from purges of sodium carbonate crystallizers.

Dans une autre variante de ce mode de réalisation idéal, le procédé de la présente invention est couplé au procédé décrit dans le document W02011/138005A1 (Solvay Chemicals), qui est intégré aux présentes par renvoi. Dans ce cas, le procédé de la présente invention comprend en outre les étapes suivantes : k) décharge du reste (I) du flux (B) dans un bassin de résidus, une partie du carbonate de sodium restant dans le bassin de résidus cristallisant en une masse solide comprenant du carbonate de sodium décahydraté, et dans lequel se forme une solution concentrée (Q) comprenant des impuretés choisies dans le groupe constitué par les silicates, le chlorure de sodium, le sulfate de sodium, les matières organiques, et les combinaisons d'au moins deux de celles-ci, ) optionnellement, mise en contact de ladite masse solide avec une solution de lixiviation pour dissoudre sélectivement au moins une partie d'une première impureté de la masse en contact dans la solution de lixiviation afin de former un lixiviat et un résidu lixivié, collecte du résidu lixivié, dissolution d'au moins une partie du résidu lixivié dans un milieu aqueux pour former une liqueur ; optionnellement, réalisation d'une deuxième étape de retrait d'impureté comprenant un traitement au magnésium pour former une liqueur traitée, ledit traitement comprenant l'addition d'un composé de magnésium pendant la dissolution du résidu lixivié ou l'addition d'un composé de magnésium à ladite liqueur ou une partie de celle-ci après dissolution du résidu lixivié afin de former une matière insoluble dans l'eau avec au moins une partie d'une deuxième impureté, et passage de ladite liqueur traitée à travers au moins une unité de séparation pour retirer la matière insoluble dans l'eau et pour obtenir une solution purifiée, et m) utilisation de ladite masse solide ou ladite liqueur ou ladite solution purifiée pour alimenter un procédé qui génère un produit cristallin comprenant du carbonate de sodium, du bicarbonate de sodium, du sulfite de sodium, ou d'autres dérivés. Le reste (I) du flux (B) ou une partie (J) de la liqueur-mère (G) sont concentrés en sels et autres impuretés hydrosolubles présents dans le flux de carbonate de sodium (A). Par conséquent, dans une autre variante de la présente invention, le procédé comprend en outre l'une au moins des étapes suivantes : n) rejet du reste (I) du flux (B) ou d'une partie (J) de la liqueur-mère (G) dans une cavité d'extraction par dissolution, une cavité déjà exploitée ou un puits profond, ou o) recyclage du reste (I) du flux (B) ou d'une partie (J) de la liqueur-mère (G) ou d'une partie (L) de la liqueur (K) dans une cavité d'extraction par dissolution ou une cavité déjà exploitée, et récupération d'une solution aqueuse de carbonate de sodium à partir de la cavité d'extraction ou de la cavité déjà exploitée, la solution aqueuse de carbonate de sodium récupérée comprenant du chlorure de sodium et/ou du sulfate de sodium à une concentration de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium inférieure à la concentration de chlorure de sodium et/ou la concentration de sulfate de sodium dans le reste (I) ou dans la partie (J) ou dans la partie (L). In another variation of this ideal embodiment, the method of the present invention is coupled to the method disclosed in WO2011 / 138005A1 (Solvay Chemicals), which is incorporated herein by reference. In this case, the process of the present invention further comprises the following steps: k) discharging the remainder (I) of the stream (B) into a tailings pond, a portion of the sodium carbonate remaining in the tailings pond crystallizing a solid mass comprising sodium carbonate decahydrate, and in which a concentrated solution (Q) is formed comprising impurities selected from the group consisting of silicates, sodium chloride, sodium sulfate, organic materials, and combinations at least two thereof,) optionally, contacting said solid mass with a leach solution to selectively dissolve at least a portion of a first impurity of the contact mass in the leach solution to form a leachate and a leached residue, collecting the leached residue, dissolving at least a portion of the leached residue in an aqueous medium to form a liquor; optionally, performing a second impurity removal step comprising a magnesium treatment to form a treated liquor, said treatment comprising the addition of a magnesium compound during the dissolution of the leached residue or the addition of a compound magnesium to said liquor or a portion thereof after dissolving the leached residue to form a water-insoluble material with at least a portion of a second impurity, and passing said treated liquor through at least one unit separation device for removing the water-insoluble material and for obtaining a purified solution, and m) using said solid mass or said liquor or said purified solution to feed a process which generates a crystalline product comprising sodium carbonate, bicarbonate sodium, sodium sulphite, or other derivatives. The remainder (I) of the stream (B) or a portion (J) of the mother liquor (G) are concentrated in salts and other water-soluble impurities present in the sodium carbonate stream (A). Therefore, in another variant of the present invention, the method further comprises at least one of the following steps: n) rejecting the remainder (I) of the flow (B) or a portion (J) of the liquor -mother (G) in a dissolving extraction cavity, an already operated cavity or a deep well, or o) recycling the remainder (I) of the flow (B) or part (J) of the mother liquor (G) or a portion (L) of the liquor (K) in a dissolving extraction cavity or cavity already used, and recovering an aqueous solution of sodium carbonate from the extraction cavity or the cavity already used, the aqueous solution of sodium carbonate recovered comprising sodium chloride and / or sodium sulphate at a concentration of sodium chloride and / or sodium sulphate lower than the concentration of sodium chloride and or the concentration of sodium sulphate in the remainder (I) or part (J) or part (L).

Les étapes n) ou o) sont particulièrement avantageuses quand le flux de carbonate de sodium (A) provient, en partie ou en totalité, de trona ou de -12- nahcolite, car cela permet de recycler les sels hydrosolubles qui étaient initialement présents dans le minerai à l'intérieur de la cavité minière, de la mine ou du puits profond. De plus, le pH des purges finales peut être régulé au moyen de la teneur en bicarbonate de sodium, car le bicarbonate de sodium est un tampon naturel de pH Ainsi, le volume qui est recyclé dans une telle cavité ou mine ou un tel puits profond est très réduit par rapport au volume du minerai initial extrait de la cavité, de la mine ou du puits profond. Généralement, le flux de carbonate de sodium (A) comprend au moins 15 pour cent en poids de carbonate de sodium, exprimé par rapport aux sels solubles secs. Avantageusement, le flux (A) comprend au moins 20, plus avantageusement au moins 24 pour cent en poids de carbonate de sodium, exprimé par rapport aux sels solubles secs. Le flux (A) est avantageusement choisi dans le groupe constitué par les flux de recyclage ou de purge des cristallisoirs de carbonate ou sesquicarbonate de sodium, les flux d'eaux d'exhaure, les flux d'eaux-mères des bassins d'évaporation, les dépôts d'eau et de carbonate de sodium décahydraté, les autres flux d'effluents, et toutes combinaisons de ceux-ci. Le flux (A) comprend généralement au maximum 98, avantageusement au maximum 95, plus avantageusement au maximum 85 pour cent en poids de carbonate de sodium, exprimé par rapport aux sels solubles secs. Quand le flux de carbonate de sodium (A) est une suspension d'un solide dans une solution aqueuse, ou une solution aqueuse, il comprend généralement au maximum 99, avantageusement au maximum 90, plus avantageusement au maximum 80 pour cent en poids d'eau. Cela permet de limiter le nombre de recyclages dans la boucle de bicarbonate de sodium de la présente invention. Si le flux de carbonate de sodium découle d'un flux solide, ou est une suspension aqueuse, ou une solution aqueuse concentrée en carbonate de sodium, de l'eau (N) peut être ajoutée au flux de carbonate de sodium (A) de telle sorte que la combinaison du flux (B) avec le flux (A) forme un flux d'alimentation (C) approprié pour former des cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium une fois bicarbonaté. En particulier, la quantité d'eau (N) est contrôlée afin de limiter la densité de suspension de cristaux (F) dans la suspension aqueuse (E) généralement à 60 % en poids maximum, avantageusement à 50 % en poids maximum, de préférence à 40 % en poids maximum, mieux à 35 % en poids maximum. La densité de suspension de matières solides dans une - 13 - suspension aqueuse est le rapport pondéral entre les matières solides et la suspension aqueuse. Dans la présente invention, le flux (A) comprend au moins 2 %, avantageusement au moins 3 %, plus avantageusement au moins 4 % de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium, en poids. Le flux (A) peut contenir un niveau élevé de chlorure de sodium et/ou de sulfate de sodium. Toutefois, la concentration du flux (A) en chlorure de sodium et/ou en sulfate de sodium devrait avantageusement être limitée à une valeur maximale pour que le flux (G), correspondant à la liqueur-mère du cristallisoir de bicarbonate séparée à l'étape c), ait une concentration maximale de 26 % (260 g/kg) en chlorure de sodium ou 20 % (200 g/kg) en sulfate de sodium, en poids, afin d'éviter d'atteindre la limite d'hydrosolubilité du chlorure de sodium et/ou du sulfate de sodium dans le flux (G). Au cas où le flux (A) comprendrait à la fois du chlorure de sodium et du sulfate de sodium, les concentrations de ces deux impuretés dans le flux (G), notées respectivement [NaCl](G) et [Na2SO4](G) et exprimées en g/kg, devraient être avantageusement limitées selon l'équation suivante : [NaCl](G) / 1,3 + [Na2SO4](G) < 200 g/kg De plus, dans le cas d'une concentration importante d'autres sels hautement hydrosolubles avec des ions communs aux ions sodium, chlorure ou sulfate, dans une proportion cumulée telle que quand ils sont cumulés ils représentent au moins 5 % en poids de la quantité cumulée de chlorure de sodium et de sulfate de sodium du flux (A), les concentrations des sels de ces d'impuretés devraient être ajoutées à la somme des concentrations de chlorure de sodium et de sulfate de sodium, et cette dernière somme devrait de préférence être maintenue à 20 % en poids (200 g/kg) maximum dans le flux (G). Dans la présente invention, les flux (I) ou (J) (ou (L)) sont utilisés pour réguler la concentration en sels de métaux alcalins hydrosolubles telle que la concentration de chlorure de sodium ou de sulfate de sodium dans la liqueur- mère aqueuse (G) lors de l'étape de bicarbonatation b). Quand les débits des flux (I) ou (J) (ou (L)) augmentent, la concentration en sel(s) de métal(aux) alcalin(s) hydrosoluble(s) Ci(G) dans la boucle de procédé diminue, et vice versa. Ces débits peuvent être ajustés de telle sorte qu'à la concentration en sel de métal alcalin hydrosoluble ciblée dans la liqueur-mère aqueuse (G) ou dans les flux (I) ou (J) (ou (L)), les débits de sel de métal alcalin hydrosoluble purgé dans les flux correspondants (I) ou (J) (ou (L)) soient égaux au débit de sel de métal alcalin - 14 - hydrosoluble rentrant dans le procédé (c.-à-d. par les flux (A), (A'), (A") et (A"') moins le débit de sel de métal alcalin hydrosoluble quittant le procédé avec les cristaux (F). Généralement, quand le flux (A) est la purge aqueuse d'un cristallisoir de monohydrate, la concentration en NaC1 de la purge est de 5 % maximum et la concentration en Na2SO4 de la purge est de 7 % maximum, exprimées en poids par rapport à la solution aqueuse. En effet, un cristallisoir MVR (à recompression mécanique de vapeur) classique ne peut pas fonctionner à des niveaux de NaC1 sensiblement supérieurs à 2-3 % sans cristalliser de carbonate de sodium anhydre, ce qui induit des difficultés opérationnelles. Un évaporateur-cristallisoir de monohydrate à triple effet fonctionne à des températures moins élevées, et peut accepter des concentrations supérieures de NaC1, jusqu'à 4-5 % en fonction d'un certain nombre de facteurs. Une concentration de Na2SO4 supérieure à 3 à 7 % induit la formation de cristaux de burkeïte (Na2CO3.2Na2SO4) à la température du cristallisoir (entre 40 et 100 °C). Une usine de fabrication de soude naturelle à partir de trona typique a une concentration de départ en Na2CO3 dans la liqueur de 28 à 30 % en poids, une concentration de départ en NaC1 d'environ 0,2 %, et/ou une concentration de départ en Na2SO4 d'environ 0,05 à 0,2 %, ce qui signifie qu'une usine traditionnelle de la technique antérieure comprenant un cristallisoir de carbonate de sodium peut opérer entre 10 et 20 cycles de concentration. Ce nombre de cycles de concentration est généralement proche du rapport entre la concentration finale et la concentration de départ de l'impureté hydrosoluble. C'est ce qui impose au final la perte de produit, les volumes de purge, et la taille des bassins et des lieux d'élimination dans une usine de soude naturelle sans récupération des alcalis valorisables. La présente invention permet d'augmenter sensiblement le nombre de cycles de concentration, de 10-20 cycles à 75 cycles, voire plus d'une manière simple. En outre, le présent procédé permet de limiter la consommation d'énergie et les coûts associés se rapportant à la production totale de carbonate de sodium, quand le flux de carbonate de sodium (A) est une purge d'un cristallisoir de carbonate de sodium, et la purge représente généralement de 2 à 15 % du flux de carbonate de sodium pénétrant dans le cristallisoir de carbonate de sodium. Dans la présente invention, la débicarbonatation partielle de la liqueur- mère aqueuse (G) et le retrait d'une partie de l'eau à l'étape d) peuvent être réalisés par tout moyen connu dans la technique. La débicarbonatation partielle -15- et le retrait d'une partie de l'eau peuvent être effectués en une étape ou en plusieurs étapes. Généralement, la débicarbonatation est réalisée par calcination chimique en utilisant de la soude caustique pour transformer une partie du bicarbonate de sodium de la liqueur (G) en carbonate de sodium, ou par débicarbonatation thermique en utilisant de la vapeur ou en utilisant une chaudière pour décomposer thermiquement une partie du bicarbonate de sodium en carbonate de sodium, eau et CO2. La débicarbonatation thermique utilisant de la vapeur ou une chaudière est préférée. Le retrait d'une partie de l'eau de la liqueur (G) peut être réalisé dans un évaporateur à film tombant, ou dans une chaudière, ou dans un évaporateur à circulation forcée, ou dans un évaporateur- cristallisoir à circulation forcée connu dans le métier. Le procédé de l'invention utilisant un débicarbonateur thermique à l'étape d) est illustré sur la figure 1 (Fig. 1). Le flux de carbonate de sodium (A) est mélangé avec une partie d'un flux (B) pour produire un flux (C). Le flux (C) est bicarbonaté avec un gaz (D) comprenant du CO2 dans un dispositif de carbonatation 1 pour produire une suspension aqueuse (E) comprenant des cristaux (F), lesdits cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium. La suspension (E) est séparée en cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium d'une part et en liqueur-mère aqueuse (G) d'autre part avec un dispositif de séparation 2. La liqueur-mère aqueuse (G) est partiellement débicarbonatée et une partie de l'eau est retirée pour obtenir le flux (B) et un gaz optionnel (H) comprenant du CO2 dans un débicarbonateur 3. Par conséquent, le flux (B) est plus concentré en sels hydrosolubles que le flux (G). Au moins une partie du flux (B) est recyclée pour former le flux (C) quand elle est combinée avec le flux (A). Le reste (I) du flux (B) est retiré de la boucle (qui comprend les dispositifs 1, 2, 3), ou bien une partie (J) de la liqueur-mère aqueuse (G) est retirée pour subir d'autres traitements. La figure 2 est un schéma fonctionnel d'un procédé selon un mode de réalisation de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, la débicarbonatation et le retrait d'une partie de l'eau du flux (G) se font en deux étapes, et des recyclages facultatifs de l'eau et du CO2 gazeux (H) sont représentés par des tirets. Dans ce mode de réalisation, le flux de carbonate de sodium (A) peut être mélangé avec de l'eau facultative (N) pour former une solution aqueuse (A') comprenant du carbonate de sodium, et mélangé avec un flux (B) pour produire un flux (C). Le flux (C) est bicarbonaté avec un gaz (D) comprenant du CO2 dans un dispositif de carbonatation 1 pour produire une - 16 - suspension aqueuse (E) comprenant des cristaux (F), lesdits cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium. La suspension (E) est séparée en cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium d'une part et en liqueur-mère aqueuse (G) d'autre part avec un dispositif de séparation 2. La liqueur-mère aqueuse (G) est débicarbonatée dans un débicarbonateur 3 pour produire une liqueur-mère (K) épuisée ou pauvre en bicarbonate de sodium et une vapeur (H) comprenant du dioxyde de carbone, et la liqueur-mère (K) est partiellement évaporée pour retirer une partie de l'eau dans un évaporateur 4 pour obtenir le flux (B) et de la vapeur d'eau (P). Le flux (B) peut être un liquide limpide ou une suspension. Optionnellement, une partie ou la totalité de la vapeur d'eau (P) peut être recyclée dans le débicarbonateur 3 et injectée directement ou après recompression de vapeur, ou peut être recyclée dans le débicarbonateur 3 sous l'effet du chauffage indirect d'une chaudière. Au moins une partie du flux (B) est recyclée pour former le flux (C) quand elle est combinée avec le flux (A). Le reste (I) du flux (B) est retiré de la boucle, et/ou une partie (J) de la liqueur-mère aqueuse (G) est retirée de la boucle, et/ou une partie (L) de la liqueur-mère (K) est retirée de la boucle pour subir d'autres traitements. Ces flux (I), (J), (L) sont en effet utiles pour contrôler la concentration de sels hydrosolubles tels que le chlorure de sodium ou la concentration de sulfate de sodium dans la liqueur-mère aqueuse à l'étape de bicarbonatation b) dans le bicarbonateur 1. Dans une variante de ce mode de réalisation, un flux de carbonate de sodium (A") tel que les eaux d'une ou plusieurs mines, des eaux de bassins de résidus ou des eaux diluées peut être ajouté à la liqueur-mère (K) épuisée ou pauvre en bicarbonate de sodium avant d'évaporer partiellement celle-ci pour retirer une partie de l'eau de manière à obtenir le flux (B). Cela permet d'éviter avantageusement la limite d'hydrosolubilité du carbonate de sodium et/ou du chlorure de sodium ou du sulfate de sodium dans l'évaporateur 4. Dans une autre variante de ce mode de réalisation, si un flux de carbonate de sodium (A") tel que les eaux d'une ou plusieurs mines, des eaux de bassins de résidus ou des eaux diluées a une teneur en bicarbonate de sodium, ou une teneur en eau et une teneur en bicarbonate de sodium qui doivent d'abord être réduites avant qu'il soit recyclé dans le bicarbonateur 1, un endroit adéquat pour introduire ce flux (A") dans le procédé se situe dans le débicarbonateur 3 avec la liqueur-mère aqueuse (G). -17- Optionnellement, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, au moins une partie du gaz (H) est utilisée pour bicarbonater le flux (C) avec le gaz (D). En effet, le gaz (H) comprend une teneur élevée en CO2, le reste étant principalement de la vapeur (vapeur d'eau) qui peut être réutilisée à l'étape b), sans condensation de l'eau ou avec condensation et retrait de l'eau, avant d'être introduite dans le flux (D) pour réguler le bilan en eau du présent procédé en extrayant l'eau par le retrait des flux (I), (L), (J) et (P) de la boucle. Dans le présent procédé, à l'étape b), le gaz (D) est un gaz comprenant au moins 20, avantageusement au moins 30, plus avantageusement au moins 40, 10 encore plus avantageusement au moins 80 % en volume de CO2, exprimé par rapport aux gaz secs. L'étape de bicarbonatation b) est effectuée à n'importe quelle température compatible avec le domaine connu du bicarbonate de sodium. De préférence, l'étape de bicarbonatation b) est réalisée à une température d'au moins 20 °C, 15 avantageusement au moins 38 °C, plus avantageusement au moins 55 °C, et encore plus avantageusement au moins 70 °C. Une température trop élevée peut être préjudiciable à l'absorption de CO2 quand elle n'est pas effectuée à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Par conséquent, l'étape de bicarbonatation b) est généralement 20 réalisée à une température de 100 °C maximum, avantageusement 90 °C maximum, plus avantageusement 80 °C maximum, et encore plus avantageusement 75 °C maximum. Dans la présente invention, les cristaux (F) obtenus à l'étape b) comprennent des cristaux de bicarbonate de sodium. Avantageusement, le point 25 de fonctionnement (concentration de bicarbonate de sodium, de carbonate de sodium et de sels solubles tels que NaCl et Na2SO4 dans la liqueur-mère) à l'étape de carbonatation devrait être contrôlé pour qu'il reste dans le domaine du bicarbonate de sodium du diagramme de solubilité. Pour y parvenir, on introduit suffisamment de CO2 dans le bicarbonateur pour que la concentration en 30 carbonate de sodium dans la liqueur-mère (G) dans le bicarbonateur soit inférieure à la limite de concentration du carbonate de sodium à la solubilité du sesquicarbonate de sodium notée [Na2CO3](sesqui) à la température de fonctionnement. Si [X](G) représente la concentration en sel soluble exprimée en g/kg de 35 NaC1 ou de Na2SO4, ou la somme des concentrations de NaC1 et Na2SO4 si les deux sels sont présents, on y parvient généralement entre 20 et 80 °C, quand la - 18 - concentration de carbonate de sodium dans la liqueur-mère (G) notée [Na2CO3](G) est inférieure à la valeur suivante (exprimée en g/kg) : 170 - 0,66 [X](G) (g/kg) Une marge de sécurité devrait être appliquée pour que la concentration de carbonate de sodium soit de préférence égale au maximum à cette valeur moins 5 g/kg, mieux au maximum à cette valeur moins 10 g/kg, et idéalement au maximum à cette valeur moins 20 g/kg. Cela permet de cristalliser principalement du bicarbonate de sodium. Ensuite, si les cristaux correspondants (F) sont séparés de leur liqueur-mère (G) qui est concentrée en NaC1 et/ou Na2SO4, et si optionnellement les cristaux obtenus sont lavés au besoin pour retirer les niveaux élevés de liqueur-mère imprégnée et de sels hydrosolubles tels que NaC1 ou Na2SO4, la teneur en bicarbonate de sodium dans les cristaux (F) comprenant des cristaux de bicarbonate de sodium est généralement d'au moins 40 % en poids, ou au moins 50 % en poids, de préférence au moins 60 % en poids, mieux au moins 80 % en poids, et idéalement au moins 90 % en poids. Les cristaux (F) comprennent généralement au maximum 50 % en poids, ou au maximum 30 % en poids, ou au maximum 20 % en poids, de préférence 10 % en poids maximum, mieux 5 % en poids maximum, et idéalement 3 % en poids maximum de carbonate de sodium. Steps n) or o) are particularly advantageous when the flow of sodium carbonate (A) originates, in part or in whole, from trona or nahcolite, since this makes it possible to recycle the water-soluble salts which were initially present in ore within the mine cavity, mine or deep well. In addition, the pH of the final purges can be regulated by means of the sodium bicarbonate content, because sodium bicarbonate is a natural pH buffer. Thus, the volume that is recycled in such a cavity or mine or deep well. is very small compared to the volume of the original ore extracted from the cavity, mine or deep well. Generally, the sodium carbonate stream (A) comprises at least 15 percent by weight of sodium carbonate, expressed relative to the dry soluble salts. Advantageously, the stream (A) comprises at least 20, more preferably at least 24 percent by weight of sodium carbonate, expressed relative to the dry soluble salts. The flow (A) is advantageously chosen from the group constituted by the recycle or purge streams of the crystallizers of carbonate or sodium sesquicarbonate, the flows of dewatering water, the mother-water flows of the evaporation basins. , water and sodium carbonate decahydrate deposits, other effluent streams, and any combinations thereof. Flow (A) generally comprises at most 98, preferably at most 95, more preferably at most 85 weight percent of sodium carbonate, based on dry soluble salts. When the sodium carbonate stream (A) is a suspension of a solid in an aqueous solution, or an aqueous solution, it generally comprises at most 99, preferably at most 90, more preferably at most 80 percent by weight of water. This limits the number of recycles in the sodium bicarbonate loop of the present invention. If the sodium carbonate stream flows from a solid stream, or is an aqueous suspension, or a concentrated aqueous solution of sodium carbonate, water (N) can be added to the sodium carbonate stream (A) of so that the combination of the flow (B) with the flow (A) forms a feed stream (C) suitable for forming crystals (F) comprising crystals of sodium bicarbonate once bicarbonate. In particular, the amount of water (N) is controlled in order to limit the suspension density of crystals (F) in the aqueous suspension (E) generally to 60% by weight maximum, preferably to 50% by weight maximum, preferably at 40% by weight maximum, better at 35% by weight maximum. The slurry density of solids in an aqueous slurry is the weight ratio of solids to aqueous slurry. In the present invention, the flow (A) comprises at least 2%, advantageously at least 3%, more preferably at least 4% sodium chloride and / or sodium sulfate, by weight. Stream (A) may contain a high level of sodium chloride and / or sodium sulfate. However, the concentration of the flow (A) in sodium chloride and / or in sodium sulphate should advantageously be limited to a maximum value so that the flow (G) corresponding to the mother liquor of the bicarbonate crystallizer separated at step c), has a maximum concentration of 26% (260 g / kg) sodium chloride or 20% (200 g / kg) sodium sulfate, by weight, to avoid reaching the limit of water solubility sodium chloride and / or sodium sulfate in the stream (G). In the case where the stream (A) comprises both sodium chloride and sodium sulfate, the concentrations of these two impurities in the stream (G), denoted respectively [NaCl] (G) and [Na2SO4] (G) and expressed in g / kg, should be advantageously limited according to the following equation: [NaCl] (G) / 1.3 + [Na2SO4] (G) <200 g / kg In addition, in the case of a significant concentration other highly water-soluble salts with ions common to sodium, chloride or sulphate ions, in a cumulative proportion such that when they are combined they represent at least 5% by weight of the cumulative amount of sodium chloride and sodium sulphate of (A), the concentrations of the salts of these impurities should be added to the sum of the concentrations of sodium chloride and sodium sulfate, and the latter sum should preferably be maintained at 20% by weight (200 g / kg) in the stream (G). In the present invention, the streams (I) or (J) (or (L)) are used to control the concentration of water-soluble alkali metal salts such as the concentration of sodium chloride or sodium sulfate in the mother liquor aqueous (G) during the bicarbonate step b). When the flows of the streams (I) or (J) (or (L)) increase, the concentration of salt (s) of alkali metal (s) water soluble (s) Ci (G) in the process loop decreases , and vice versa. These flow rates may be adjusted so that at the concentration of the water-soluble alkali metal salt targeted in the aqueous mother liquor (G) or in the streams (I) or (J) (or (L)), the flow rates of water-soluble alkali metal salt purged in the corresponding streams (I) or (J) (or (L)) are equal to the flow rate of the water-soluble alkali metal salt entering the process (i.e. flow (A), (A '), (A ") and (A"') minus the flow rate of water-soluble alkali metal salt leaving the process with the crystals (F) Generally, when the flow (A) is purge aqueous solution of a monohydrate crystallizer, the NaCl concentration of the purge is 5% maximum and the Na2SO4 concentration of the purge is 7% maximum, expressed by weight relative to the aqueous solution. (conventional mechanical vapor recompression) can not operate at NaCl levels substantially above 2-3% without crystallizing carbonate of anhydrous sodium, which induces operational difficulties. A triple effect monohydrate evaporator-crystallizer operates at lower temperatures, and can accept higher concentrations of NaCl, up to 4-5% depending on a number of factors. A concentration of Na2SO4 greater than 3 to 7% induces the formation of burkeite crystals (Na2CO3.2Na2SO4) at the crystallizer temperature (between 40 and 100 ° C). A typical natural soda ash plant has a starting concentration of Na2CO3 in the liquor of 28 to 30% by weight, a starting NaCl concentration of about 0.2%, and / or a concentration of from Na.sub.2 SO.sub.4 from about 0.05 to 0.2%, which means that a conventional prior art plant comprising a sodium carbonate crystallizer can operate between 10 and 20 cycles of concentration. This number of concentration cycles is generally close to the ratio between the final concentration and the starting concentration of the water-soluble impurity. This ultimately imposes product loss, purge volumes, and the size of ponds and disposal sites in a natural soda ash plant without recovery of recoverable alkalis. The present invention makes it possible to substantially increase the number of concentration cycles, from 10-20 cycles to 75 cycles, or even more simply. In addition, the present method limits the energy consumption and associated costs related to the total production of sodium carbonate, when the sodium carbonate stream (A) is a purge of a sodium carbonate crystallizer and the purge generally represents from 2 to 15% of the flow of sodium carbonate penetrating the sodium carbonate crystallizer. In the present invention, partial debicarbonation of the aqueous mother liquor (G) and removal of a portion of the water in step d) can be accomplished by any means known in the art. Partial decarbonation and removal of a portion of the water may be carried out in one or more stages. Generally, the decarbonation is carried out by chemical calcination using caustic soda to convert some of the sodium bicarbonate of the liquor (G) to sodium carbonate, or by thermal decarbonation using steam or using a boiler to decompose thermally part of the sodium bicarbonate in sodium carbonate, water and CO2. Thermal decarbonation using steam or a boiler is preferred. The removal of a portion of the water from the liquor (G) can be carried out in a falling-film evaporator, or in a boiler, or in a forced-circulation evaporator, or in a forced-circulation evaporator-crystallizer known in the job. The method of the invention using a thermal decarbonator in step d) is illustrated in Figure 1 (Figure 1). The sodium carbonate stream (A) is mixed with a portion of a stream (B) to produce a stream (C). The flow (C) is bicarbonated with a gas (D) comprising CO2 in a carbonation device 1 to produce an aqueous suspension (E) comprising crystals (F), said crystals (F) comprising crystals of sodium bicarbonate. The suspension (E) is separated into crystals (F) comprising crystals of sodium bicarbonate on the one hand and aqueous mother liquor (G) on the other hand with a separating device 2. The aqueous mother liquor (G ) is partially debicarbonated and a portion of the water is withdrawn to obtain the flow (B) and an optional gas (H) comprising CO2 in a decarbonator 3. Therefore, the stream (B) is more concentrated in water-soluble salts than the flow (G). At least a portion of the stream (B) is recycled to form the stream (C) when combined with the stream (A). The remainder (I) of the flow (B) is removed from the loop (which includes the devices 1, 2, 3), or a portion (J) of the aqueous mother liquor (G) is removed to undergo further treatments. Fig. 2 is a block diagram of a method according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, the decarbonation and removal of a portion of the water from the stream (G) is in two stages, and optional recycling of water and gaseous CO2 (H) are represented by dashes. . In this embodiment, the sodium carbonate stream (A) may be mixed with optional water (N) to form an aqueous solution (A ') comprising sodium carbonate, and mixed with a stream (B) to produce a flow (C). The flow (C) is bicarbonated with a gas (D) comprising CO2 in a carbonation device 1 to produce an aqueous suspension (E) comprising crystals (F), said crystals (F) comprising crystals of bicarbonate sodium. The suspension (E) is separated into crystals (F) comprising crystals of sodium bicarbonate on the one hand and aqueous mother liquor (G) on the other hand with a separating device 2. The aqueous mother liquor (G ) is debicarbonated in a de-carbonator 3 to produce a spent or low sodium bicarbonate mother liquor (K) and a vapor (H) comprising carbon dioxide, and the mother liquor (K) is partially evaporated to remove a portion water in an evaporator 4 to obtain the flow (B) and water vapor (P). The flow (B) can be a clear liquid or a suspension. Optionally, some or all of the water vapor (P) can be recycled to the decicarbonator 3 and injected directly or after recompression of steam, or can be recycled to the decicarbonator 3 under the effect of the indirect heating of a boiler. At least a portion of the stream (B) is recycled to form the stream (C) when combined with the stream (A). The remainder (I) of the flow (B) is removed from the loop, and / or a portion (J) of the aqueous mother liquor (G) is removed from the loop, and / or a portion (L) of the liquor -mother (K) is removed from the loop for further treatment. These streams (I), (J), (L) are indeed useful for controlling the concentration of water-soluble salts such as sodium chloride or the concentration of sodium sulphate in the aqueous mother liquor in the bicarbonation stage b In a variant of this embodiment, a stream of sodium carbonate (A ") such as the waters of one or more mines, tailings pond waters or diluted waters may be added to the mother liquor (K) that is exhausted or low in sodium bicarbonate before partially evaporating it to remove a part of the water so as to obtain the flow (B), which advantageously avoids the limit of water solubility of sodium carbonate and / or sodium chloride or sodium sulfate in the evaporator 4. In another variant of this embodiment, if a flow of sodium carbonate (A ") such as the waters of one or more mines, tailings pond water or diluted water has a sodium bicarbonate, or a water content and a sodium bicarbonate content which must first be reduced before it is recycled in the bicarbonate 1, a suitable place to introduce this flow (A ") in the process is located in the decicarbonator 3 with the aqueous mother liquor (G). Optionally, in the embodiment illustrated in FIG. 2, at least a portion of the gas (H) is used to bicarbonate the stream (C) with the gas (D). Indeed, the gas (H) comprises a high content of CO2, the rest being mainly steam (water vapor) which can be reused in step b), without condensation of water or with condensation and removal water, before being introduced into the stream (D) to regulate the water balance of the present process by extracting the water by withdrawing the streams (I), (L), (J) and (P) of the loop. In the present process, in step b), the gas (D) is a gas comprising at least 20, advantageously at least 30, more preferably at least 40, still more preferably at least 80% by volume of CO2, expressed compared to dry gases. The bicarbonation stage b) is carried out at any temperature compatible with the known sodium bicarbonate domain. Preferably, the bicarbonation step b) is carried out at a temperature of at least 20 ° C, preferably at least 38 ° C, more preferably at least 55 ° C, and even more preferably at least 70 ° C. Too high a temperature can be detrimental to the absorption of CO2 when it is not carried out at a pressure higher than the atmospheric pressure. Therefore, the bicarbonation step b) is generally carried out at a temperature of 100 ° C maximum, preferably 90 ° C maximum, more preferably 80 ° C maximum, and even more preferably 75 ° C maximum. In the present invention, the crystals (F) obtained in step b) comprise sodium bicarbonate crystals. Advantageously, the operating point (concentration of sodium bicarbonate, sodium carbonate and soluble salts such as NaCl and Na2SO4 in the mother liquor) at the carbonation step should be controlled to remain in the range. sodium bicarbonate solubility diagram. To achieve this, sufficient CO 2 is introduced into the bicarbonate so that the sodium carbonate concentration in the mother liquor (G) in the bicarbonate is below the sodium carbonate concentration limit at the solubility of sodium sesquicarbonate. denoted [Na2CO3] (sesqui) at the operating temperature. If [X] (G) is the soluble salt concentration expressed in g / kg of NaCl or Na 2 SO 4, or the sum of the NaCl and Na 2 SO 4 concentrations if both salts are present, it is generally 20 to 80 °. C, when the concentration of sodium carbonate in the mother liquor (G) denoted [Na2CO3] (G) is less than the following value (expressed in g / kg): 170 - 0.66 [X] ( G) (g / kg) A safety margin should be applied for the concentration of sodium carbonate to be preferably not more than 5 g / kg, better not less than 10 g / kg, and ideally maximum at this value minus 20 g / kg. This allows to crystallize mainly sodium bicarbonate. Then, if the corresponding crystals (F) are separated from their mother liquor (G) which is concentrated in NaCl and / or Na 2 SO 4, and if optionally the resulting crystals are washed as needed to remove the high levels of impregnated mother liquor and of water-soluble salts such as NaCl or Na 2 SO 4, the sodium bicarbonate content in the crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals is generally at least 40% by weight, or at least 50% by weight, preferably at least less than 60% by weight, better still at least 80% by weight, and ideally at least 90% by weight. The crystals (F) generally comprise at most 50% by weight, or at most 30% by weight, or at most 20% by weight, preferably 10% by weight maximum, better 5% by weight maximum, and ideally 3% by weight. maximum weight of sodium carbonate.

La teneur en sels hydrosolubles tels que le chlorure de sodium et/ou le sulfate de sodium dans les cristaux (F) est généralement de 10 % en poids maximum, de préférence 4 % en poids maximum, mieux 1 % en poids maximum. Concernant l'utilisation finale des cristaux (F) obtenus comprenant du bicarbonate de sodium, le procédé de la présente invention peut comprendre en outre les étapes suivantes : g) optionnellement, lavage des cristaux (F) comprenant du bicarbonate de sodium pour produire des cristaux optionnellement lavés comprenant du bicarbonate de sodium, et h) séchage des cristaux optionnellement lavés comprenant du bicarbonate de sodium. En variante, il est possible de calciner partiellement ou totalement le bicarbonate de sodium plutôt que simplement sécher les cristaux à l'étape h). Dans ce cas, le procédé selon la présente invention comprend en outre les étapes consistant à : -19- g) optionnellement, laver les cristaux de bicarbonate de sodium pour produire des cristaux optionnellement lavés comprenant du bicarbonate de sodium, et i) calciner les cristaux optionnellement lavés comprenant du bicarbonate de sodium en cristaux comprenant du carbonate de sodium. The content of water-soluble salts such as sodium chloride and / or sodium sulfate in the crystals (F) is generally 10% by weight maximum, preferably 4% by weight maximum, better 1% by weight maximum. Regarding the end use of the obtained crystals (F) comprising sodium bicarbonate, the process of the present invention may further comprise the following steps: g) optionally, washing the crystals (F) comprising sodium bicarbonate to produce crystals optionally washed comprising sodium bicarbonate, and h) drying optionally washed crystals comprising sodium bicarbonate. Alternatively, it is possible to partially or completely calcine the sodium bicarbonate rather than simply drying the crystals in step h). In this case, the process according to the present invention further comprises the steps of: g) optionally, washing the sodium bicarbonate crystals to produce optionally washed crystals comprising sodium bicarbonate, and i) calcining the crystals optionally washed comprising sodium bicarbonate crystals comprising sodium carbonate.

Lors de la calcination partielle ou totale du bicarbonate de sodium des cristaux à l'étape i), un gaz (0) comprenant du dioxyde de carbone est généré. Le dioxyde de carbone et l'eau peuvent être récupérés en totalité ou en partie et être recyclés à l'étape de bicarbonatation. Par conséquent, le procédé de la présente invention peut de plus comprendre l'étape de: j) récupération d'au moins une partie du gaz (0) comprenant du dioxyde de carbone et son recyclage à l'étape b). EXEMPLES Les exemples suivants sont uniquement destinés à illustrer l'invention, et ne doivent pas être interprétés comme limitant la portée de l'invention revendiquée. Exemple 1 Le tableau 1 illustre le bilan massique d'un mode de réalisation du procédé de la présente invention tel que décrit sur la figure 2, dans lequel la principale impureté saline hydrosoluble du flux de carbonate de sodium (A) est le chlorure de sodium. Cet exemple souligne le fort intérêt pour le cas où le flux de carbonate de sodium (A) est une purge d'un cristallisoir de carbonate de sodium ; le débit massique de la purge finale (I) est de 226 kg/h, une telle valeur représentant moins du quart de la valeur de la purge initiale (A) à 1000 kg/h, et la perte de carbonate de sodium par la purge finale (I) est de 27 kg/h, ce qui représente une réduction en masse d'un facteur 9 pratiquement par rapport à la valeur initiale de 242 kg/h de carbonate de sodium dans la purge initiale (A), grâce à la boucle de recyclage associée à un débicarbonateur et un évaporateur du présent procédé. During the partial or total calcination of the sodium bicarbonate of the crystals in step i), a gas (0) comprising carbon dioxide is generated. Carbon dioxide and water can be recovered in whole or in part and recycled to the bicarbonation stage. Accordingly, the method of the present invention may further comprise the step of: j) recovering at least a portion of the gas (0) comprising carbon dioxide and recycling it to step b). EXAMPLES The following examples are intended only to illustrate the invention, and should not be construed as limiting the scope of the claimed invention. Example 1 Table 1 illustrates the mass balance of one embodiment of the process of the present invention as depicted in Figure 2, wherein the main water-soluble saline impurity of the sodium carbonate stream (A) is sodium chloride. . This example highlights the strong interest for the case where the flow of sodium carbonate (A) is a purge of a crystallizer of sodium carbonate; the mass flow rate of the final purge (I) is 226 kg / h, such a value representing less than a quarter of the value of the initial purge (A) at 1000 kg / h, and the loss of sodium carbonate by purging final (I) is 27 kg / h, which represents a reduction in mass by a factor of 9 practically compared to the initial value of 242 kg / h of sodium carbonate in the initial purge (A), thanks to the recycling loop associated with a decarbonator and an evaporator of the present process.

Pour comparaison, le document US2009/0291038 (Solvay) indique dans son exemple 1 une réduction de la perte en alcalis sodiques dans la purge finale de 60 %, à comparer aux 90 % environ du présent exemple 1, et une réduction de 10 % du débit massique de la purge initiale, à comparer aux 77 % environ du présent exemple 1. For comparison, the document US2009 / 0291038 (Solvay) indicates in its example 1 a reduction of the loss of sodium alkalis in the final purge of 60%, compared to about 90% of the present example 1, and a reduction of 10% of the mass flow rate of the initial purge, compared to about 77% of the present example 1.

Exemple 2 -20- Dans cet exemple, les mêmes données que celles du tableau 1 permettent d'illustrer le bilan massique d'un mode de réalisation du procédé de la présente invention tel que décrit sur la figure 2, dans lequel la principale impureté saline hydrosoluble du flux de carbonate de sodium (A) est le sulfate de sodium (Na2SO4). Dans ce cas, le débit massique de chlorure de sodium (NaC1) et la concentration de chlorure de sodium (NaC1) devraient être respectivement interprétés comme le débit massique de Na2SO4 et la concentration de Na2SO4 plutôt que ceux de NaCl. Exemples 3 à 7 (EO à E6) Dans ces exemples, un équipement et des conditions de fonctionnement similaires à ceux utilisés dans l'exemple 1 du document US2009/0291038 (Solvay) ont été employés, mais la bicarbonatation a été effectuée par lots, dans un réacteur agité de 3 litres, à 70 °C, avec du CO2 gazeux à une concentration sèche de 100 % en volume et saturé avec de l'eau, et avec un temps de résidence d'une heure. Les cristaux obtenus ont été filtrés, lavés avec de l'eau et de l'éthanol, et séchés pendant 24 heures à température ambiante. Le tableau 2 donne les résultats de l'analyse des liqueurs-mères initiale et finale et des cristaux obtenus, la densité de suspension (poids des matières solides rapporté au poids de la suspension) et la distribution de taille de particules des cristaux obtenus. Au cas où l'exposé de tout brevet, demande de brevet ou publication intégré aux présentes par renvoi serait en contradiction avec la présente description jusqu'à un point susceptible de rendre un terme obscur, c'est la présente description qui prévaudrait. Flux (A) = (A') (A") (B) (C) (D) (E) (F) (G) (H) (I) (K) (0) si calciné Phase liquide liquide liquide liquide gaz suspension solide liquide gaz liquide liquide gaz Débit (kg/h) 1000 500 1477 1751 94 1845 345 1500 28 226 1472 127 Liquide NaHCO3 Na2CO3 NaC1 H2O Total liquide Fraction massique (g/kg) NaHCO3 Na2CO3 NaC1 H2O 7 7 56 54 68 68 9 50 121 121 176 270 44 44 27 55 20 20 255 236 236 236 39 236 353 353 990 1192 1154 1154 151 1132 500 500 1477 1751 1500 1500 226 1472 13 13 38 31 45 45 38 242 242 119 154 29 29 119 39 39 173 134 157 157 173 706 706 670 681 769 769 670 Solide Débit (kg/h) NaHCO3 Na2CO3 Total solide 345 345 0 0 345 345 Gaz Débit (kg/h) H2O 0 23 37 CO2 94 5 90 Total gaz 94 28 127 ableau 1. Exemple 1 - Bilan massique -22- Réf. essai E0 E2 E3 E6 Température °C 70 70 70 70 Temps de résidenc e h 1 Liqueur-mère initiale . NaHCO3 Na2CO3 NaC1 Na2SO4 H2O Total g/kg 79 54 44 45 g/kg 49 52 52 50 g/kg 136 144 153 75 g/kg - - - 75 g/kg 736 750 751 755 g/kg 1000 1000 1000 1000 Liqueur-mère finale NaHCO3 Na2CO3 NaC1 Na2SO4 H2O Total g/kg 50 48 45 62 g/kg 11 20 10 17 g/kg 146 153 165 78 g/kg - - - 77 g/kg 793 779 780 766 g/kg 1000 1000 1000 1000 Solide séché final NaHCO3 Na2CO3 g/kg 942 915 908 906 g/kg 29 38 41 38 NaC1 g/kg 9 30 42 8 Na2SO4 g/kg - - - 8 H2O g/kg 20 17 9 40 Densité de % en poids 6,9 6,3 6,5 4,7 suspension Distribution de taille de particules d10 Jim 121 41 39 50 d50 j_tm 376 129 125 126 d90 gm 678 280 415 566 Tableau 2. Conditions de fonctionnement, et analyse chimique et physique des cristaux obtenus aux exemples 3 à 7 (respectivement référencés E0, E2, E3, E6). Example 2 In this example, the same data as those in Table 1 are used to illustrate the mass balance of an embodiment of the process of the present invention as described in Figure 2, in which the main salt impurity water soluble sodium carbonate stream (A) is sodium sulfate (Na2SO4). In this case, the mass flow rate of sodium chloride (NaCl) and the concentration of sodium chloride (NaCl) should be interpreted respectively as the mass flow rate of Na 2 SO 4 and the concentration of Na 2 SO 4 rather than those of NaCl. Examples 3 to 7 (EO to E6) In these examples, equipment and operating conditions similar to those used in Example 1 of US2009 / 0291038 (Solvay) were employed, but the bicarbonation was performed in batches, in a stirred reactor of 3 liters, at 70 ° C, with CO2 gas at a dry concentration of 100% by volume and saturated with water, and with a residence time of one hour. The crystals obtained were filtered, washed with water and ethanol, and dried for 24 hours at room temperature. Table 2 gives the results of the analysis of the initial and final mother liquors and crystals obtained, the suspension density (weight of the solids relative to the weight of the suspension) and the particle size distribution of the crystals obtained. If the disclosure of any patent, patent application or publication incorporated herein by reference would conflict with this description to a point that may obscure the term, it is this description that would prevail. Flux (A) = (A ') (A ") (B) (C) (D) (E) (F) (G) (H) (I) (K) (0) if calcined Liquid liquid liquid phase gas suspension solid liquid liquid gas liquid gas Flow (kg / h) 1000 500 1477 1751 94 1845 345 1500 28 226 1472 127 Liquid NaHCO3 Na2CO3 NaCl H2O Total liquid Mass fraction (g / kg) NaHCO3 Na2CO3 NaCl H2O 7 7 56 54 68 68 9 50 121 121 176 270 44 44 27 55 20 20 255 236 236 236 39 236 353 353 990 1192 1154 1154 151 1132 500 500 1477 1751 1500 1500 226 1472 13 13 38 31 45 45 38 242 242 119 154 29 29 119 39 39 173 134 157 157 173 706 706 670 681 769 769 670 Solid Flow (kg / h) NaHCO3 Na2CO3 Total solid 345 345 0 0 345 345 Gas Flow (kg / h) H2O 0 23 37 CO2 94 5 90 Total gas 94 28 127 ableau 1. Example 1 - Mass balance -22- Test number E0 E2 E3 E6 Temperature ° C 70 70 70 70 Resistance time 1 Initial mother liquor NaHCO3 Na2CO3 NaCl Na2SO4 H2O Total g / kg 79 54 44 45 g / kg 49 52 52 50 g / kg 136 144 153 75 g / kg - - - 75 g / kg 736 750 751 755 g / kg 1000 1000 1000 1000 Final mother liquor NaHCO3 Na2CO3 NaCl Na2SO4 H20 Total g / kg 50 48 45 62 g / kg 11 20 10 17 g / kg 146 153 165 78 g / kg - - - 77 g / kg 793 779 780 766 g / kg 1000 1000 1000 1000 Final dried solid NaHCO 3 Na 2 CO 3 g / kg 942 915 908 906 g / kg 29 38 41 38 NaCl g / kg Na2SO4 g / kg - - - 8 H2O g / kg 20 17 9 40 Density of% by weight 6.9 6.3 6.5 4.7 suspension Particle size distribution d10 Jim 121 41 39 50 d50 j_tm 376 129 125 126 d90 gm 678 280 415 566 Table 2. Operating conditions, and chemical and physical crystal analysis obtained in Examples 3 to 7 (respectively referenced E0, E2, E3, E6).

Claims

REVENDICATIONS1. A process for producing sodium bicarbonate from a sodium carbonate stream (A), a portion of which is generated by a sodium carbonate crystallizer, said sodium carbonate stream (A) comprising sodium carbonate and at least 2%, advantageously at least 3%, more preferably at least 4% of sodium chloride and / or sodium sulphate by weight, which comprises the following steps: a) mixing of the flow of sodium carbonate (A) with at least a portion of a stream (B) for producing a stream (C), b) bicarbonating the stream (C) with a gas (D) comprising CO2 to produce an aqueous suspension (E) comprising crystals (F), said crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals; c) separating the aqueous suspension (E) to obtain crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals on the one hand and an aqueous mother liquor (G) ) on the other hand, d) partial decarbonation of the aqueous mother liquor (G) and withdrawal of part of the water to obtain the flow (B) and an optional gas (H), e) recycling at least part of the flow (B) in step a), and f) removal of the remainder ( I) of the stream (B) or part (J) of the aqueous mother liquor (G) to undergo further treatments.

2. The process as claimed in claim 1, in which the sodium carbonate crystallizer is selected from the group consisting of an anhydrous sodium carbonate crystallizer, a sodium carbonate crystallizer monohydrate, a sodium carbonate crystalliser heptahydrate, a carbonate crystallizer. sodium sodium decahydrate, a crystallizer of sodium sesquicarbonate, a crystallizer of wegscheiderite, and combinations thereof, the crystallizer of sodium carbonate being advantageously a crystallizer of sodium carbonate monohydrate.

3. A process according to any one of the preceding claims wherein the sodium carbonate of the sodium carbonate stream (A) is partially or completely derived from trona.

4. Process according to claim 3, in which the sodium carbonate of the sodium carbonate stream (A) comes partially or totally from trona converted by conventional extraction.

5. Process according to claim 3, in which the sodium carbonate of the sodium carbonate stream (A) comes partially or totally from trona converted by dissolution extraction.

The process according to any one of the preceding claims wherein the sodium carbonate stream (A) is partially or completely derived from solids from tailings ponds comprising sodium carbonate.

7. A process according to any one of the preceding claims wherein the sodium carbonate stream (A) is an aqueous solution (A ') comprising sodium carbonate.

The process of claim 7 wherein the aqueous solution (A ') is a purge of a crystallizer of sodium carbonate monohydrate.

9. A process according to any one of the preceding claims wherein, in step d), the optional gas (H) is a gas comprising at least 20, advantageously at least 30, more advantageously at least 40, still more advantageously at less than 80% by volume of CO2, expressed in relation to dry gases.

The process of any one of the preceding claims wherein in step d) the optional gas (H) is produced, and wherein at least a portion of said gas (H) is used with the gas (D). to bicarbonate the flow (C).

11. A process according to any one of the preceding claims wherein step b) is carried out at a temperature of at least 20 ° C, preferably at least 38 ° C, more preferably at least 55 ° C, and even more preferably at least 70 ° C.

The method of any of the preceding claims further comprising the steps of: g) optionally, washing the crystals (F) comprising sodium bicarbonate to produce optionally washed crystals comprising sodium bicarbonate, and h) drying the Sodium bicarbonate crystals optionally washed.

The method of any of the preceding claims further comprising the steps of: g) optionally, washing the crystals (F) comprising sodium bicarbonate crystals to produce optionally washed crystals comprising sodium bicarbonate, and i) calcining optionally washed crystals comprising sodium bicarbonate crystals comprising sodium carbonate.

14. The method of claim 13 wherein a gas (0) comprising carbon dioxide is generated in the calcination step i), the method further comprising the step of: recovering at least a portion of the gas (0) comprising carbon dioxide and its recycling in step b).

A process according to any of the preceding claims wherein in step d) the aqueous mother liquor (G) is debicarbonated in a debicarbonator to produce a spent or low sodium bicarbonate mother liquor (K). and a vapor (H) comprising carbon dioxide, and wherein the spent or low sodium bicarbonate mother liquor (K) is partially evaporated to remove a portion of the water so as to obtain the flow (B), further optionally comprising recycling at least a portion of the vapor (H) comprising carbon dioxide in step b).

The process of claim 15 further comprising adding a stream of sodium carbonate (A ") to the spent sodium bicarbonate mother liquor (K) before partially evaporating to remove a portion of the sodium bicarbonate (K). water to obtain the flow (B).

The method of any preceding claim further comprising the steps of: k) discharging the remainder (I) of the stream (B) into a tailings pond, a portion of the sodium carbonate remaining in the crystallizing tailings pond in a solid mass comprising sodium carbonate decahydrate, and in which a concentrated solution (Q) is formed comprising impurities selected from the group consisting of silicates, sodium chloride, sodium sulfate, organic materials, and combinations of at least two thereof, 1) optionally, contacting said solid mass with a leach solution to selectively dissolve at least a portion of a first impurity of the contact mass in the leach solution so as to forming a leachate and a leached residue, collecting the leached residue, dissolving at least a portion of the leached residue in an aqueous medium to form a liquor; optionally, performing a second impurity removal step comprising a magnesium treatment to form a treated liquor, said treatment comprising the addition of a magnesium compound during the dissolution of the leached residue or the addition of a compound magnesium to said liquor or a portion thereof after dissolving the leached residue to form a water-insoluble material with at least a portion of a second impurity, and passing said treated liquor through at least one unit separation device for removing the water-insoluble material and for obtaining a purified solution, and m) using said solid mass or said liquor or said purified solution to feed a process which generates a crystalline product comprising sodium carbonate, bicarbonate sodium, sodium sulphite, or other derivatives.

The method of any one of claims 1 to 17 further comprising the step of: n) rejecting the remainder (I) of the stream (B) or a portion (J) of the mother liquor (G) or a part (L) of the liquor (K) in a dissolving extraction cavity, a cavity already exploited or a deep well.

19. A process according to any one of claims 1 to 17 further comprising the following step: o) recycling the remainder (I) of the stream (B) or a part (J) of the mother liquor (G) or a part (L) of the liquor (K) in a dissolvable extraction cavity or cavity already exploited, and recovery of an aqueous solution of sodium carbonate in the extraction cavity or in the cavity already extracted aqueous sodium carbonate solution comprising sodium chloride and / or sodium sulphate at a concentration of sodium chloride and / or sodium sulphate lower than the concentration of sodium chloride and / or the concentration of sodium sulphate in the remainder (I) or part (J) or part (L).

20. A process for the combined production of carbonate and sodium bicarbonate crystals comprising, in a first step, the introduction of a solution of sodium carbonate comprising sodium carbonate and at least one impurity consisting of sodium chloride and / or sodium sulphate in a sodium carbonate crystallizer, production of a first aqueous suspension comprising sodium carbonate crystals, separation of the first aqueous suspension on the one hand from crystals comprising sodium carbonate which are recovered, and on the other hand a mother liquor, a part of the mother liquor being extracted from the sodium carbonate crystallizer to constitute the flow of sodium carbonate (A) to be subsequently converted according to the method of producing sodium bicarbonate of the any of the preceding claims.