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

IV –Les résultats expérimentaux
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température moyenne apporte suffisamment d’énergie à la bille dans sa partie supérieure
grâce à son rayonnement dans la partie médiane du réacteur. Le verre quant à lui, chauffé par
le plasma à des températures proches de 1450°C (cf. Figure IV-5), restitue de l’énergie par
contact à la partie inférieure de la bille dans les zones où l’arc électrique ne rayonne pas
suffisamment.
IV - 2 - 2 - Temps de séjour et vitesse de réaction
En moyenne, dans les conditions de l’expérience, les billes de 18 mm de diamètre (et
de 2,2 g en moyenne) restent visibles deux à trois minutes à la surface du bain de verre. On
considère que la disparition progressive de la matière est due à la gazéification. Donc en trois
minutes le front de gazéification, d’une température minimum de 1200°C, atteint le centre de
la bille. Autrement dit, le front de gazéification à 1200°C, parcourt en moyenne 1 mm en
20 secondes. Soit une vitesse moyenne de réchauffement de 60°C.s -1 .
Cette vitesse de réchauffement est à comparer avec les chiffres de la littérature qui
nous donnent une vitesse pour la pyrolyse flash de 50°C.s -1 (Couhert, 2007).
IV - 2 - 3 - Mesure de la température interne de la bille
Au cours des essais nous avons pu insérer un thermocouple de type B dans des billes
de hêtre de 18 mm de diamètre. Un trou est pratiqué jusqu’au centre de chaque bille afin que
le thermocouple arrive au cœur de la particule. Ceci dans le but d’évaluer la montée en
température de la bille.
Pour introduire la bille dans le réacteur, celui-ci doit être ouvert, avec toutefois un
minimum d’entrée d’air pour ne pas entraîner la combustion de la bille. Mais pour cela nous
ne pouvons garder l’arc électrique en fonctionnement. Par conséquent, la bille sera placée au
contact du verre chaud immédiatement après coupure de l’arc et nous observerons sa montée
en température avec le verre comme seule source d’énergie.
Entre chaque essai l’arc est réamorcé afin de réchauffer le verre. La mesure de la
température de la surface du verre à chaque coupure nous donne une valeur autour de 1400°C
avant chaque essai. La courbe de la température interne de la bille obtenue grâce au
thermocouple lors de l’un de ces essais est représentée sur la Figure IV-29.
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