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

I –Le contexte énergétique et environnemental
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- Elle affecte la qualité des produits obtenus, notamment des liquides produits, en
diminuant leur pouvoir calorifique et en favorisant une séparation entre phase aqueuse
et huiles de pyrolyse.
Par conséquent, dans les procédés traditionnels de décomposition thermique de la
biomasse, une étape de séchage est nécessaire en préalable à toute pyrolyse pour atteindre 8-
10 %.
I - 6 - 2 - 1 - 3 - 8.La teneur en cendres
Les cendres issues de la biomasse sont constituées de matières minérales (cf. Tableau
I-2). Or la présence même en quantités très faibles de ces minéraux peut avoir un effet
catalytique ou inhibiteur sur la pyrolyse (Shafizadeh, 1968).
Par exemple (Byun et Choi, 2002) remarquent que les oxydes de cuivre, zinc et
aluminium catalysent les réactions de gaz à l’eau à plus basse température (200-300°C).
Pour mieux comprendre ces phénomènes (Raveendran et Ganesh, 1995) observe les
réactions de pyrolyse sur une biomasse déminéralisée. Il en conclue que :
- La déminéralisation augmente le rendement en résidu solide carboné.
- Le rendement en liquide augmente avec la déminéralisation.
- L’imprégnation en chlorure de zinc et chlorure de potassium de biomasse déminéralisée
diminue le rendement en char et en liquides.
- Les fortes concentrations en sels diminuent les rendements en liquides.
- Seuls les cations ont un effet sur les rendements en liquides et en gaz.
En conclusion, l’absence de matière minérale favorise la production de char et de
liquides alors que les sels comme le chlorure de zinc diminuent leur rendement.
I - 6 - 2 - 2 - La gazéification
I - 6 - 2 - 2 - 1 - Définition
A l’inverse de la pyrolyse, la réaction de gazéification s’opère en présence de gaz
réactif (air, oxygène ou vapeur d’eau). L’objectif est la conversion de la biomasse solide en
un mélange gazeux, appelé gaz de synthèse ou syngas, principalement constitué de CO, H2,
CO2, H2O et CH4 et d’autres hydrocarbures légers (inférieurs à C3).
Ce mélange gazeux doit être nettoyé en fonction des procédés et de la matière
première pour éliminer les particules fines, les métaux alcalins, les goudrons, les vapeurs
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