Exposé de Mme Mauzac

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Considérations sur l’hypothèse chimique retenue
pour la détonation du hangar 221
Monique Mauzac
 La réaction chimique incriminée
 La nécessité de la présence d’eau
 Les conditions du tir 24
 et la transposition à la situation réelle…
Rappel : la réaction chimique incriminée
entre DCCNa et nitrate d’ammonium (NA : NH4+ NO3-)

1ère étape : le DCCNa réagit avec de l’eau (hydrolyse)
DCCNa + eau
HOCl (acide hypochloreux) + isocyanate de sodium
la quantité produite

dépend de l’acidité du milieu
2ème étape : HOCl devient le réactif
Action sur NA
(sur ion ammonium NH4+ )
2 réactions
possibles
Rétro-action sur DCCNa
(lente, conditions drastiques)
Formation de NCl3
Réaction connue en solution
Nécessité de la présence d’eau
 Entre solides, pas de réaction : savon sec?
Les protagonistes ne peuvent se rencontrer pour interagir :
La surface de contact est minime
Les réactifs ne sont pas libres :
cas du NA :
NH4+ NO3- : liés
NH4+ ne peut réagir
Entre produits solides, la réactivité est quasi nulle
 Ici, l’eau est indispensable à la 1ère étape de la réaction :
Sans eau, la réaction ne démarre pas
La configuration imaginée par les experts
(Basée sur les travaux de LCD Poitiers, TNO, Semenov)
Insérer une couche aqueuse intermédiaire
entre NA et DCCNa solides où la réaction aurait lieu :
création d’une interface réactionnelle
Une vingtaine d’essais négatifs
Conditions du tir 24 :
a) dissolution de DCCNa dans l’eau pour pouvoir former HOCl
b) ajout de NAI sec
NO3- et NH4+ sont à présent séparés l’un de l’autre par l’eau
HOCl, s’il se forme, pourrait réagir avec NH4+ du NA
Nb: pour cette réaction, aucun effet d’impureté organique (cf :M. Bergues
Les conditions du tir 24
1ère étape: NAI + eau + DCCNA : Caisse :
L : 100cm; l = 30cm; h = 60cm
Sur une interface de 30X30 cm :
1 kg DCCNa + 4,6% eau
NAI avec 10,7% eau =20 mm de liqueur de NAI
Création d’une couche aqueuse NA/DCCNa (50/50) :
 Formation d’une solution aqueuse acide de NAI (pH = 4,5)
la production de HOCl devient possible
 Création artificielle d’une interface ‘liquide’ imbibant les solides
la réaction de HOCl sur NH4+ devient possible
production possible de NCl3
rendement en NCl3 /DCCNa : 7-8% (SME) si produits broyés
Les conditions du tir 24
2ème étape: Ajout de NAI sec : 14 sec après
100kg NA sec
NAI/NAA/NAA broyé (82/9/9)
l’interface liquide DCCNa/NA
Scénario imaginé :
 La température augmente: NCl3 est vaporisé, puis se condense
dans la masse de NA plus froide et se piège dans NAI poreux
 à 93°C, NCl3 se décompose
explosion 25min après
démarrage dans NAI, propagation dans NAA au-dessus ou à côté
Conditions très particulières
Transposition à la situation réelle ?
1) Au 335, remplissage d’une benne le 18 septembre :
Suppositions des experts :
1 à 2 kg de DCCNa (balayures)
500 kg
NAI
Aucune confirmation de la présence de DCCNa
aucune trace de produits issus de la décomposition du DCCNa
ni dans les 300-350 prélèvements effectués autour cratère
Police scientifique, M. Deharo 26 mars
ni dans les analyses des prélèvements faits au 335 :
Analyses CATAR, D6900
malgré ‘l’extrême sensibilité des techniques’ M. Calisti
QUESTION 1: Réalité de la présence de DCCNa
?
Transposition à la situation réelle ?
2) La benne du 18 au 21 septembre:
Suppositions des experts :
Les produits ne bougent pas pendant 48h
les produits restent secs et ne mottent pas (!)
pas de mélange même lors du déplacement de la benne (!)
Sous-entendu :
Les balayures (DCCNa ?) restent au-dessus du tas
Les produits ne réagissent pas entre eux
Pas de prise d’humidité, pas de désactivation du DCCNa
QUESTION 2 : Crédibilité de telles circonstances ?
Transposition à la situation réelle ?
3) Etat du box du 221, le 21 septembre :

Le sol : Supposition : recouvert d’une boue de NA non tassé
> 20mm boue : NAA + NAI + eau
A côté, 10 tonnes de NAA sec et deux tas de 2x500kg de NAI sec
QUESTION 3 : Réalité de la boue
?
NA est hygroscopique :à l’humidité, les grains superficiels gonflent
une croûte se forme sur le dessus du tas
Le box a été vidé et le sol raclé par le ‘chouleur’ à 6h30 :
la croûte a été enlevée
le sol au-dessous est sec : NA est donc sec
Transposition à la situation réelle ?

La nature du NA sur le sol du box:
mélange NAI + NAA et non NAI pur du tir 24
or
NAA est nettement moins acide!
NAI dans l’eau = Milieu acide
pH = 4,5
NAA dans l’eau = Milieu ‘neutre’
pH = 6,5-7
Rapport 100 en concentration d’acide !
(Diagramme de Pourbaix)
Formation de HOCl majoritaire
100 fois moins de HOCl
Cf Tir 21
Formation de NCl3
QUESTION 4 : Possibilité de former ici HOCl et donc NCl3
?
Transposition à la situation réelle ?
4) 1er temps du déversement de la benne :
Supposition : 1er temps, DCCNa seul (balayures)
boue : NA + eau
Conditions imaginées par les experts :
Etalement du DCCNa pour avoir une interface réactionnelle suffisante
(très peu de DCCNa par rapport au NA)
Délai suffisant pour que DCCNa réagisse avec l’eau
(quelques secondes) avant de déverser le reste de la benne
QUESTION 5 : Réalité d’un tel déversement
Aucune reconstitution
?
Transposition à la situation réelle ?
5) Fin du déversement de la benne :
Supposition :déversement du NA
une quinzaine de secondes après
Interface DCCNa/boue NAA
Scénario imaginé : formation de NCl3,à l’interface,
décomposition, amorçage de la détonation dans NAI au dessus,
QUESTION 6 : Quantité de NCl3 produite?
Rendement optimal de 7-8% (mais avec NAI et broyage)
Pour 1 à 2 kg de DCCNa
au maximum : 70-160 g de NCl3 et ici beaucoup moins
quantité insuffisante d’autant que NCl3 est un amorceur très faible!
Transposition à la situation réelle ?
6) Transmission de l’explosion aux autres tas du box et du 221 :
Configuration imaginée par les experts :
Tas initial
BOX
Muret
221
NAA
Scénario imaginé : transmission de la détonation aux tas adjacents
dans le box puis dans le 221
Conditions nécessaires à ce scénario:
que les tas se touchent pour assurer la ‘chaîne pyrotechnique’
que l’épaisseur du tas soit suffisante pour transmettre la détonation
(diamètre critique)
QUESTION 7 : Positionnement et épaisseurs des tas
conditions en contradiction avec les témoignages
?
Confrontation
Les conditions du tir 24
Produits imposés :
eau
DCCNa
NAI pur et acide
HOCL
concentrations :
50/50 NAI/DCCNa
Additions successives de DCCNa et NA
Production de NCl3
Transmission à d’autres tas contigus
La configuration réelle
Présences hypothétiques
NAI + NAA neutre
HOCL
balayures (DCCNa?)
mélange vraisemblable dans la benne
déversement en 1 temps
Calcul : très peu ou pas de NCl3
Pas de transmission : plusieurs
mètres entre tas principal et muret
Conclusion
Basé sur la présence hypothétique
d’eau et de DCCNa
Scénario
Proposé
Avec des conditions d’obtention
de la détonation (acidité, concentrations)
très différentes des conditions réelles
Selon un processus irréaliste
Avec un positionnement des produits
contraire à la réalité
Hypothèse pas vraisemblable
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