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

ANNEXES
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revanche, le prétraitement de la biomasse, l’hydrolyse et la fermentation des
pentoses sont des étapes clés du procédé, spécifiques à la filière de deuxième
génération.
Figure X-1 : Schéma de principe du procédé de production d’éthanol à partir
de biomasse ligno-cellulosique (Broust, 2008).
X - 2 - 1 - 1 - Prétraitement
Les procédés de prétraitement visent à séparer les constituants intimement liés de la
matière ligno-cellulosique de façon à rendre la cellulose accessible à son hydrolyse
ultérieure, en diminuant sa cristallinité et en augmentant la surface spécifique du matériau.
Par action thermique et/ou chimique, la structure de la lignine peut également être détruite et
l’hémicellulose plus ou moins hydrolysée. On retrouve ainsi dans la phase liquide la lignine
solubilisée et les produits d’hydrolyse de l’hémicellulose, et dans la phase solide la cellulose
et les résidus de lignine et d’hémicellulose. Les principales contraintes de cette étape sont
d’éviter la perte ou la dégradation des sucres qui conduit à une baisse du rendement et de
limiter la formation de produits inhibiteurs de la fermentation tels que le furfural (aldéhyde
aromatique de formule C5H4O2) ainsi que les rejets comme le glycérol. Il existe de
nombreuses technologies de prétraitement qui présentent chacune leurs avantages et
inconvénients, et sont à différents stades de développement. Le choix de la technologie
dépend en général du substrat (paille, bois) mais surtout des impacts qu’elle a sur les coûts et
performances des étapes ultérieures d’hydrolyse et de fermentation.
On distingue le prétraitement mécanique qui consiste en un broyage de la matière
ligno-cellulosique en fragments de quelques millimètres, les prétraitements physico-
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