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

I –Le contexte énergétique et environnemental
________________________________________________________________________________________________________________
basse température grâce à la surface de réaction plus importante et à la meilleure diffusivité
des gaz.
Figure I-20 : Photographie de
pellets ou granulés de bois.
I - 6 - 2 - 2 - 4 - 3.La forme des particules
Les résidus et déchets se présentent sous la forme de
poudres ou de petites particules hétérogènes. Pour
homogénéiser la matière première et réduire la taille des
installations, les résidus sont souvent compactés sous forme
de pellets tels que l’on peut voir sur la Figure I-20
(Kirubakaran et Sivaramakrishnan, 2009). Ce changement
entraîne une modification de la taille des particules mais
aussi de leur porosité. En effet le pellet, ou granulé de bois,
est un combustible issu du compactage des sous-produits de
la première transformation du bois comme la sciure qui est
affinée, séchée puis fortement compressée sans colle ni
additif. Ils sont généralement issus du compactage de sciures de résineux mais certains
ajoutent parfois des sciures de feuillus.
I - 6 - 2 - 2 - 4 - 4.L’environnement gazeux
La présence de gaz réactifs tels que l’air ou l’oxygène mène généralement à une
gazéification complète alors qu’un environnement inerte (argon/azote), en favorisant la
dévolatilisation produira plus de résidus solides carbonés (Kirubakaran et Sivaramakrishnan,
2009).
D’autres observations sont faites par (Lapuerta et Hernandez, 2008) lors de ces études
concernant l’effet du rapport biomasse/air sur la qualité des produits obtenus. Ils remarquent
une diminution des concentrations de CO, H2 et CH4 dans les gaz obtenus lorsque le rapport
biomasse/air diminue à cause d’une plus grande disponibilité de l’oxygène pour former du
CO2 (C+ O2 ↔ CO2 et C + O2 ↔ CO2) et de l’eau (H2 + ½O2 ↔ H2O).
En revanche lorsque le rapport biomasse/air croit, la production de gaz d’intérêt
n’augmente pas brutalement. Il existe même un effet inhibiteur des mélanges trop riches en
biomasse sur la production de CO. La proportion de gaz réactif est donc un paramètre très
important à prendre en compte lors du dimensionnement d’un réacteur.
37