Etude d'un procédé de gazéification de biomasse en ambiance ...

III –Matériels et méthodes
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Les débits d’air : En sortie du réacteur, le système d’évacuation des gaz comprend
une injection d’air pour brûler les gaz chauds et combustibles avant que ceux-ci ne soient
évacués. En fonction du débit de biomasse et de la production gazeuse, le débit devra être
ajusté pour pouvoir brûler l’ensemble du gaz combustible.
Le débit de biomasse : Il doit être suffisamment important pour que la production de
gaz soit mesurable et significative et il doit être constant. Cependant, au vue de la taille de
notre installation nous ne pouvons pas augmenter le débit au-delà de 2 kg.h -1 . En outre des
gaz polyatomiques CO et H2 créés en grande quantité modifient les propriétés électriques du
milieu et augmentent la résistivité électrique, donc la tension augmente et peut dépasser
400 V provocant la mise en sécurité de l’installation. Par ailleurs des bouchages se créent au
niveau de la vis d’Archimède du distributeur si le débit de biomasse est trop important.
L’humidité de la biomasse : Afin que la réaction globale de gazéification se déroule
complètement il faut être dans les conditions stœchiométriques de teneur en eau, soit pour
C6H9O4 + 2 H2O → 6 CO + 6,5 H2, un pourcentage massique de 20 % d’eau.
Nous pouvons augmenter cette quantité pour être sûrs que la vapeur d’eau formée
pendant le séchage sera suffisante à la réaction. Mais nous ne pouvons pas dépasser 45 %
sans que l’excès de vapeur d’eau ne vienne modifier les conditions électriques du milieu et
créer des coupures.
Une fois ces paramètres fixés l’essai débute par un chauffage du réacteur. Il faut
environ une heure avec une intensité de 250 A pour que le bain de verre soit fondu en
surface. L’intensité peut être réglée durant cette phase afin de fixer la température du four à
une valeur voulue. De même cette température peut être régulée en rapprochant ou en
éloignant les électrodes du bain de verre et entre elles. En diminuant le chemin parcouru par
l’arc on permet une diminution de la tension et un rayonnement moins important évitant ainsi
une élévation trop forte de la température.
Quand le verre est en fusion et que la température désirée dans le ciel du four est
atteinte, l’essai de gazéification peut débuter. On introduit la biomasse avec un débit choisi
grâce au variateur de vitesse du distributeur et on régule intensité du courant et hauteur des
électrodes pour garder la température la plus stable possible durant l’injection. En fonction du
débit choisi l’injection dure entre 45 minutes et 1 h 30.
Lorsque le distributeur ne contient plus suffisamment de biomasse pour assurer
l’alimentation du réacteur avec un débit constant, on stoppe l’injection.
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