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

III –Matériels et méthodes
________________________________________________________________________________________________________________
- Sixième segment : « Refroidissement : atteindre 20°C en 4h ».
Les paliers sont obligatoires afin que la température réelle du four « rattrape » la
température de consigne car les rampes de chauffe choisies sont maximales et théoriques, la
température réelle étant plus lente à augmenter.
Une fois que le four a atteint 1500°C de consigne, soit 1375°C mesuré sous le creuset,
la touche « HOLD » de l’afficheur permet de mettre en pause le programme de chauffe afin
de maintenir la température désirée le temps nécessaire aux essais. Une fois l’injection de la
biomasse effectuée on peut remettre le programme en route, jusqu’à refroidissement de
l’appareil.
Ce refroidissement se fait sous air, ainsi on peut augmenter le débit de gaz pour un
refroidissement plus efficace sans épuiser les réserves d’azote.
III - 5 - 3 - Le creuset et le verre
Le creuset est positionné au dessus du fléau de la balance. Pour les besoins de ces
essais, on place un creuset de 9 cm de haut et 6 cm de diamètre extérieur dont les parois sont
épaisses de 2 mm, à l’intérieur d’un creuset plus grand (13 cm de hauteur, 10,2 cm de
diamètre avec des parois de 3 mm), l’espace entre les deux creusets est comblé par un isolant
en laine de céramique. Au fond du petit creuset se trouve une couche de verre, déjà fondu
lors d’un essai précédent, qui sert ici à reproduire les conditions de réaction de la biomasse
dans le four à plasma. Les deux creusets utilisés sont en alumine.
Le verre utilisé est un mélange de FNOC57 et de FN1C101 identique à celui utilisé
dans un premier temps dans le réacteur à plasma. La quantité est faible, le but étant de créer
un lit de verre d’environ 1 cm d’épaisseur capable de fondre correctement dans les conditions
d’analyses de la thermobalance et d’accueillir la biomasse comme dans notre procédé de
gazéification pour lui restituer l’énergie par contact et/ou rayonnement pour une gazéification
efficace.
III - 5 - 4 - La charge
La biomasse est constituée de billes de hêtre non traité de 18 mm de diamètre, dont la
masse moyenne est de 2,23 g par bille avec une masse volumique moyenne de 722,6 kg.m -3
et un taux d’humidité au moment de l’essai proche de 8 % massique. Elle est placée en début
de protocole dans un rack de distribution situé au dessus du four. Celui-ci, commandé à
volonté nous permettra de faire tomber les échantillons au moment voulu.
107