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

I –Le contexte énergétique et environnemental
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- A haute température (supérieure à 500°C), lorsque la vitesse de chauffage augmente, le
rendement en gaz augmente (formation des gaz rapide et augmentation de la pression
interne qui entraîne une expulsion brutale des gaz), en gaz condensables et en char
diminue.
(Li et Xu, 2004) attribue ces résultats de pyrolyse à haute température (800°C) à deux
réactions : la gazéification du char et le réformage à la vapeur d’eau des produits de pyrolyse
intermédiaire. En effet à haute température il est possible que séchage et pyrolyse soient
simultanés permettant ainsi les réactions entre vapeur d’eau et produits de pyrolyse.
Une autre explication est avancée par (Zanzi et Sjostrom, 1996) à propos de la faible
production du char concernant la formation d’un composé intermédiaire (à faible degré de
polimérisation) de la cellulose. En effet la formation de celui-ci est directement responsable
des rendements élevés en char. Or, sa formation se déroule à des températures inférieures à
300°C.
Dans des conditions de hautes températures, avec des vitesses élevées de chauffage, la
biomasse reste peu de temps à des températures inférieures à 300°C et donc il se forme peu
de composés intermédiaires et peu de char. Et le char obtenu présente une grande porosité et
donc une grande réactivité.
I - 6 - 2 - 1 - 3 - 3.Pyrolyses lentes, rapides et flash
En fonction des deux paramètres que sont la température et le temps de séjour, une
classification des pyrolyses à été proposée (Demirbas, 2004) :
- La pyrolyse lente (ou conventionnelle) réalisée à des températures comprises entre 230
et 680°C, avec des vitesses de chauffage entre 0,1 et 1 K.s -1 .
- La pyrolyse rapide se produit avec des températures allant de 580 à 980°C, et des
vitesses de chauffage comprises entre 10 et 200 K.s -1 .
- La pyrolyse flash est réalisée à des températures comprises entre 780 et 1030°C avec
des vitesses de chauffage supérieures à 1000 K.s -1 .
En fonction du type de pyrolyse appliquée à la biomasse, les produits obtenus seront
de quantités et de qualités différentes comme on le voit sur la Figure I-15 :
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