Brevet FR2311086A1 — publié le 19761210

La présente invention est relative à un procédé de traitement de particules fines de combustibles solides carbonés , du type du charbon et du coke. Une possibilité de combattre la pollution de l'air résultant de la combustion de combustibles fossiles consiste à séparer les agents polluants avant la combustion et de brtler de la sorte un combustible "propre". Le problème est donc de produire un combustible propre, c'est-à-dire un combustible contenant de faibles taux de soufre, d'azote et de cendres. La présente invention est relative à un procédé nouveau de production d'un tel combustible propre. Un but plus particulier de la présente invention est de prévoir un procédé de production d'un charbon propre, pouvant être utilisé comme combustible avec un contre minimum pour ce qui concerne la pollution, et pouvant être utilisé également comme matière première améliorée , plus réactive pour la production de combustibles gazeux et liquides par gazéification et liquéfaction. La présente invention peut rehausser l'intérêt du charbon à titre de matière contribuant aux exigences d'énergie, tout en permettant de réduire fortement la pollution de l'environnement. Le charbon propre peut être non seulement une source de combustible solide mais également une matière première pour la production de combustibles gazeux et liquides. La pollution de l'environnement par les oxydes de soufre et d'azote et par les métaux toxiques, en provenance de la combustion du charbon,peut être fortement réduite aprèsleur séparation du charbon, avant la combustion de celui-ci. En outre, la présente invention permettra, pour les pays producteurs de charbon, d'être moins dépendants d'autres sources d'énergie, tout en permettant de diminuer aussi la crise actuelle en ce qui concerne l'énergie. Le charbon constitue la source principale d'énergie pour les Etats-Unis d'Amérique et continuera à l'être pendant de nombreuses années. I1 en est d'ailleurs de même pour de nombreux autres pays. Cependant, l'un des problèmes rencontrés avec le charbon à titre de source d'énergie est sa teneur élevée en soufre, en azote et en cendres, englobant des quantités importantes d'impuretés toxiques (dangereuses), comme le mercure , le béryllium et l'arsenic. Ces matières s'évacuent dans l'environnement durant la combustion du charbon et constituent de ce fait un danger pour la santé en raison de leur consommation dans l'atmosphère et dans le cycle alimentaire. Le lavage ou l'épuration des gaz de combustion n'est pas satisfaisant à titre de moyen pour séparer le soufre et les métaux dangereux car, au présent stade de développement, des systèmes de ce genre ne sont d'une efficacité que d'environ 75% et ils sont par contre très coûteux. De plus, durant le lavage d'un gaz de combustion, il se forme de grandes qualités de boues qui soulèvent un sérieux problème d'évacuation. Comme la quantité de charbon à faible teneur de soufre est limitée et que le charbon est la principale source d'énergie de certains pays, on doit développer une technologie nouvelle ou améliorée pour le nettoyage du charbon avant sa combustion, afin de fournir un charbon propre et de réduire, en même temps, la pollution de l'environnement.Ce charbon propre peut être utilisé directement à titre de combustible solide et à titre de matière première pour la production de combustibles gazeux et liquides. Les problèmes associés à la production d'un charbon propre peuvent être résolus en employant un traitement de séparation chimique. Les recherches de la demanderesse ont montré qu'unepoportion importante du soufre et une grande quantité des cendres, notamment les métaux toxiques ou dangereux, comme le béryllium, le bore et le plomb, peuvent être extraites directement du charbon par un procédé hydrothermique. Les trois classes différentes d'impuretés, à savoir soufre, azote et éléments métalliques, se retrouvent dans le charbon sous toute une série de formes. Le soufre se présente dans le charbon, principale ment sous trois formes : (l)pyritique, (2) sulfate, et (3) organique. Une quatrième forme, à savoir le soufre élémentaire, est rare. Parmi les composés pyritiques du soufre, les plus courants sont la pyrite de fer (FeS2 avec une forme cristalline isométrique) et la marcasite (FeS2 avec une forme cristalline orthorhombique). On a également trouvé d'autres sulfures, notamment la chalcopyrite -CuFeS2, l'arsénopyrite FeAsS, et la stibnite - Sb2S3, mais ces sulfures sont rares. Le soufre pyritique se retrouve dans le charbon sous forme de particules macroscopiques et microscopiques, sous forme de grains distincts, sous forme de remplissages de cavités, sous forme de faisceaux de fibres, et sous forme d'agrégats. Les concentrations de soufre pyritique varient largement, même dans le même dépôt. Normalement, la concentration variera de 0,2 à 3% (sur la base du soufre) suivant l'endroit envisagé. Le soufre de sulfate le plus courant est le sulfate de calcium. Des sulfates de fer, de cuivre et de magnésium peuvent se présenter également mais ils ne sont pas abondants. Normalement, le charbon contient moins de 0,1% de soufre de sulfate, bien que, dans un charbon fortement désagrégé, ce pourcentage puisse atteindre 1 pourcent. En raison de sa concentration normalement basse, ce type de soufre est de peu d'importance en ce qui concerne la pollution de l'air. La troisième forme très importante de soufre dans le charbon est le soufre organique. Comme ce soufre fait partie du charbon lui-même auquel il est lié, une identification positive des composés de soufre organique n'a pas été possible. Cependant, on estime habituellement que le soufre organique se présente sous l'une des formes suivantes (1) mercaptan ou thiol, RSH (2) sulfure ou thio-éther, RSR' (3) disulfure, RSSR' (4) Systèmes aromatiques contenant le noyau de thiophène. Le soufre pourrait être présent sous forme de S-thiopyrone. Aucune relation déterminée n'a été établie entre la teneur de soufre organique et la teneur de soufre pyritique du charbon. Dans un charbon normal des Etats-Unis d'Amérique, le soufre organique peut s'élever à une valeur de 20,8 à 83,6% du soufre total, la valeur moyenne pouvant etre de 51,2% deoe soufre total. La variation de la teneur de soufre organique d'un lit de charbon, du haut en bas de celui-ci, est habituellement faible. La teneur 8 soufre pyritique peut varier elle fortement. L'azote, tout comme le soufre, fait probablement partie du charbon en étant lié à celui-ci. Les charbons de l'Est des Etats-Unis comportent en moyenne environ 1,4% d'azote, mais cette moyenne varie dans l'intervalle de 0,7 à 2,5%. Les éléments métalliques constituent la partie du charbon que l'on désigne couramment sous le nom de cendres. Ils se trouvent dans le charbon sous forme de particules macroscopiques et microscopiques, sous forme de particules distinctes, sous forme de remplissages de cavités, et sous forme d'agrégats. Les gammes de concentrations vont de quelques pourcents à 15 ou 20. Les procédés proposés antérieurement pour la désulfuration ont été principalement basés sur (1) l'utilisation de composés alcalins et alcalino-terreux à des températures supérieures au point de fusion des composés ou à des températures auxquelles les matières carbonées solides commencent à se décomposer, (2) l'utilisation de vapeur d'eau ou de vapeur d'eau et d'air à des températures peu élevées, ou (3) l'utilisation d'une haute température (environ 10000C) dans des atmosphères de gaz tels que l'azote, l'oxyde de carbone et le méthane. Un grand nombre de brevets ont prévu l'utilisation d'hydroxyde de sodium, d'hydroxyde de calcium ou de leurs mélanges à des températures supérieures au point de fusion de ces matières. Dans certains cas, les réactifs sont ajoutés aux matières carbonées solides sous forme de solutions aqueuses.Cependant, l'eau se volatilise durant la désulfuration aux températureseSevées. D'autres brevets ont prévu l'utilisation de gaz , tels que de la vapeur d'eau, de l'azote, de l'hydrogène, des hydrocarbures, de l'oxyde de carbone et de l'ammoniac, ou encore leurs mélanges, à des températures élevées, pour désulfurer des matières carbonées solides Comparativement à ces procédés antérieurs, par exemple, il n'y a pas de nécessité et, en fait, il n'est pas désirable, suivant la présente invention, de solubiliser d'abord le charbon pour en extraire les constituants de soufre et de cendres.De plus, la présente invention permet l'obtention, avec un combustible carboné solide, de résultats et d'avantages supérieurs , que l'on ne pouvait pas attendre des procédés connus relatifs au traitement d'extraits de charbon Iquides. Reggel, L., Raymond, R., Wender, I., et Blaustein, B.D., dans leur article, "Preparation of Ash-Free, Pyrite-Free Coal by Mild Chemical Treatment" Preprints, Division of Fuel Chemistry, ACS, V. 17, No. 1, Août 1972, pages 44-48,ont prévu la séparation du soufre pyritique à partir du charbon par traitement avec une solution aqueuse 0,10 N d'hydroxyde de sodium ou d'hydroxyde de calcium individuellement pendant 2 heures à une température de 2250C. Cependant, ils n'ont pas prévu le traitement avec une solution de carbonate et ils n'ont pas non plus considéré les avantages dérivant d'un tel traitement. La demanderesse a plus particulièrement découvert qu'un traitement avec une solution de carbonate suivant la présente invention a pour résultat : (1) la séparation d'une quantité nettement plus inportante du soufre organique, de même que du soufre pyritique, à partir du charbon, ce qui donne ainsi, d'une manière générale, un charbon ayant une plus faible teneur totale de soufre qu'un charbon traité suivant le procédé de Reggel et consort; (2) une augmentation exceptionnellement élevée de la réactivité de gazéification du charbon; (3) des phases de régénération beaucoup plus simplesnet (4) d'une manière générale, une diminution de la durée requise pour le traitement. Il est connu qu'un certain degré de désulfuration du charbon peut être atteint par traitement, à des températures élevées, dans un bain de sel fondu de l'hydroxyde ou carbonate d'un médff alcalin, par exemple le sodium ou le potassium. Cependant il s'agit d'un procédé à haute température et il est de peu de valeur ou de valeur nulle pour les présents besoins à cause de la dégradation thermique et thermochimique du charbon et de la perte résultante de valeurs combustibles et chimiques, à cause aussi des grandes quantités de sel fondu, qui sont utilisées et consommées par une retenue inévitable dans le produit, et enfin à cause des exigences élevées en énergie, requises pour entretenir le traitement à haute température et pour récupérer les sels des solutions de lavage en vue du recyclage. Pour un chimiste, il existe une similitude fondamentale entre le procédé de désulfuration au sel fondu et le procédé de désulfuration de type aqueux, car, dans les deux procédés, l'agent actif est une base forte. Cependant, les développements chimiques impliqués et le type de base active peuvent différer fortement dans les deux traitements. Dans le procédé au sel fondu, la base est essentiellement l'oxyde de. métal alcalin anhydre qui est produit, dans la masse fondue d'hydroxyde ou de carbonate, par :décomposition du composé au fur et à mesure que la température est augmentée Dans la masse fondue, les oxydes sont généralement considérés comme étant dissociés, et cette masse fondue est elle-même considérée comme étant composée d'une série d'ions Na et o2, ces derniers constituant la base effective. Dans le système aqueux, la base est généralement considérée comme étant formée par l'ion hydroxyle, que. l'on produit par ionisation du sel dans le milieu aqueux, ceci étant représenté d'une manière générale de la façon suivante Comme l'agent actif est une base, on en déduira évidemment que l'efficacité de désulfuration sera en cor relation avec la puissance (concentration) de cette base. Dans les systèmes à sel fondu, les bases sont identiques (Na20 ou -2) dans les deux systèmes, et on peut s'attendre à ce que la puissance de la base dépend principalement des conditions opératoires qui influenceront la dissociation des composés, par exemple la température, la pression et les concentrations de gaz. En fait, s'il y a une présence à la fois d'eau et d'anhydride carbonique, ce qui est vraisemblable si on traite un charbon, les deux systèmes de type fondu (hydroxyde et carbonate) ont tendance à devenir similaires du point de vue composition sous un jeu donné de condi t ions opératoires. Dans les systèmes aqueux, toutefois, on doit s'attendre à ce que la puissance de la base, et de ce fait l'efficacité de désulfuration,d*&num;ndent du degré d'ionisation ou d'hydrolyse du composé dans le milieu aqueux, et de la concentration des ions hydroxyles ainsi produits. La puissance de la base et l'efficacité attendue de désulfuration seront les plus élevées pour des composés du type base forte, par exemple l'hydroxyde de sodium et l'hydroxyde de potassium, et elles seront les plus basses pour des composés du type base faible, par exemple l'hydroxyde d'ammonium (NH4OH). Ceci est matérialisé par les résultats d'expériences d'extraction de soufre (Tableau 1), au cours desquelles on a utilisé des concentrations équivalentes de réactifs basiques et des conditions de traitement équivalentes également. L'effet de la puissance de la-base sur l'efficacité de la désuMuration est clairement démontré TABLEAU 1. RESUME DE L'EXAMEN D'AGENTS DE LESSIVAGE BASIQUES AQUEUX POUR LA DESULFURATION DU CHARBON * Traitement Agent de Température, Durée, Soufre to- Préparation Soufre total No. lessivage C hres tal dans du soufre, dans charbon produit, % brut,% en poids % en poids 31-6 2,5 N NaCl 250 2 5,56 3 5,94 31-4 2,5 N NH4OH 250 2 4,87 5 5,94 31-2 2,5 N NaHCO3 250 2 4,52 12 5,94 31-1 2,5 N Na2CO3 250 2 3,96 23 5,94 25-5 2,5 N NaOH 250 2 1,35 77 5,83 * Le charbon utilisé dans les essais était un charbon bitumineux de l'Ohio, Cn 719, veine n 6. Le rapport eau/charbon était de 5. On verra que la séparation du soufre augmente avec une progression allant depuis le NaCl presque neutre, en passant par le NH4 OH et le NaHCO3 modérément basiques, jusqu'au NaOH fortement basique. On note en particulier que le carbonate de sodium (Na2C03) est beaucoup moins efficace que l'hydroxyde de sodium sous des conditions similaires. On devait évidemment s'y attendre en considérant la chimie bien connue de ces deux matières dans l'eau. On sait que, dans l'eau, l'ionisation et/ou l'hydrolyse des deux matières se développent d'une manière générale de la façon suivante (pour des concentrations équivalentes) I1 est à noter que, pour des concentrations équivalentes des matières, on doit normalement s'attendre à ce que le carbonate de sodium ne donne que la moitié de la concentration en ions hydroxyles par rapport à ce que donne l'hydroxyde de sodium (le bicarbonate, HC03 , est une base très faible). De ce fait, il est tout à fait inattendu et surprenant de découvrir que, comme montré par les résultats donnés par le Tableau 2 pour un certain nombres de charbons une extraction de soufre assez équivalente ou même meilleure que celle obtenue avec l'hydroxyde de sodium peut être atteinte avec des concentrations inférieures, chimiquement équivalentes, de carbonate de sodium. I1 y a lieu de noter que, comme la concentration de carbonate de sodium (1,6 N) n'est que les 2/3 de celle de l'hydroxyde de sodium(2,5 N), et comme le carbonate de sodium s'hydrolyse pour ne donner que la moitié de la concentration en ions hydroxyles(comme montré par les équations précédents 4 et 5), les concentrations attendues en ions hydroxyles dans les solutions de carbonate de calcium seraient beaucoup plus basses que celles existant dans les solutions d'hydroxyde de sodium.En outre, comme illustré par les résultats du Tableau 2, une amélioration comparable de l'efficacité de désulfuration de I'hydroxyde 6 sodium ne peut pas être obtenue en utilisant des conditions semblables à celles sous lesquelles le carbonate de sodium est très efficace, c'est-à-dire en augmentant la température de 250 à 3500C (première série de résultats du Tableau 2) ou en al,aissant la concentration des réactifs à des valeurs voisines de celles qui ont été utilisées avec le carbonate de sodium (dernière série de résultats du Tableau 2). TABLEAU 2. RESULTATS D'UN TRAITEMENT HYDROTHERMIQUE EXPERIMENTAL AVEC UN AGENT DE LESSIVAGE FORME PAR DU CARBONATE DE SODIUM. Analyse des produits, % en poids Soufre, exempt de cendres et d'humidité Description ou Conditions Cendres Eau Total Pyritique Sulfate Organique Charbon brut: Westland 8,48 1,21 1,94 1,14 0,01 0,79 2,5 N NaOH, 250 C, 2 hres 10,3 0,51 0,94 0,42 0,03 0,49 2,5 N NaOH, 300 C, 3 hres 12,3 0, 0,89 0,15 0,10 0,64 1,6 N Na2CO3, 275 C, 11,5 4,84 0,90 0,17 Charbon brut: Martinka n l 18,6 0,54 1,32 0,60 0,01 0,71 2,5 N NaOH, 250 C, 2 hres 20,9 0,23 0,66 0,01 0,04 0,62 1,6 N Na2CO3, 275 C, 25,8 10,3 0,61 0,06 0,01 0,54 2 hres* Charbon brut: Renton 9,64 0,72 1,47 0,86 0,01 0,60 2,5 N HaOH, 250 C, 2 hres 11,6 -- 0,71 0,04 0,03 0,65 1,6 N Na2CO3, 275 C, 19,8 -- 0,65 0,06 0,01 0,58 2 hres* TABLEAU 2. (Suite) Soufre, exempt de cendres et d'humidité Description ou Conditions Cendres Eau Total Pyritique Sulfate Organique Charbon brut:Sunny Hill 12,6 6,22 2,80 1,67 0,09 1,02 2,5 N NaOH, 250 C, 2 hres 15,3 -- 1,07 0,29 0,08 0,70 1,6 N Na2CO3, 275 C, 19,2 Charbon brut; Beach Bottom 20,1 1,38 3,25 2,33 0,05 0,87 exp. n 3 2,5 N NaOH, 250 C, 2 hres -- --(1,10 à,15)** -- -- -1,6 N Na2CO3, 275 C, 26,0 0,1 1,16 0,43 Charbon brut: Montour n 4, 8,36 1,16 2,35 1,39 0,01 0,95 exp. n 1 2,5 N NaOH, 250 C, 2 hres 9,72 0,91 1,14 0,37 0,03 0,74 1,6 N Na2CO3, 275 C, 13,9 Soufre, exempt de cendres et d'humidité Description ou Conditions Cendres Eau Total Pyritique Sulfate Organique Charbon brut:Cn 157 7,85 4,06 4,41 1,08 0,8 2,54 2,5 N NaOH, 250 C, 2 hres 19,9 0, 2,47 0,09 0,19 2,19 1,6 N Na2CO3, 275 C, 14,3 Charbon brut: Beach Bottom 33,9 1,49 2,67 1,83 0,04 0,80 2,0 N NaOH, 200 C, 34,1 0,08 1,55 0,67 0,17 0,71 45 min *** 2,0 N NaOH, 225 C, 32,3 0, 1,47 0,75 0,04 0,67 45 min *** 2,0 N NaOH, 250 C, 34,2 0,69 1,15 0,47 0,04 0,64 45 min *** 2,0 N NaOH, 275 C, 39,7 0, 1,15 0,42 0,13 0,60 45 min *** * Boue de charbon à 9% en poids de solides pour 16,7% dans les autres traitements. ** Gamme de valeurs typiques pour un charbon traité provenant d'autres expéditions du charbon. *** Boue de charbon à 35% en poids de solides, NaOH/S en poids = 7,5. Outre la performance surprenante mentionnée ci-dessus, un avantage de La désulfuration au carbonate de sodium est le faible colt du produit chimique formant l'agent de lessivage, car le carbonate de sodium est disponible à un court unitaire plus bas que l'hydn;yde de sodium et ilen faut des concentrations moindres. Un autre avantage de la désulfuration au carbonate est la facilité et l'économie de la récupération du produit. On a trouvé que des produits de charbon traités avec des carbonates se filtrent plus facilement et plus rapidement que ceux traités avec des hydroxydes.A titre d'exemple, un charbon Sunny Hill traité à 2500C dans de l'hydroxyde de sodium 1,25 N exige 25 minutes pour la filtration, tandis que la même quantité de charbon Sunny Hill, traité à 3000C dans du carbonate de sodium 1,6 N sous des conditions à part cela similaires, est filtré en 4 minutes sur la même unité de filtration sous des conditions semblables. Avec d'autres charbons, la différence de temps peut varier mais ce type de différence a été noté pour tous les charbons traités avec l'agent de lessivage d'hydroxyde et avec l'agent de lessivage de carbonate. De ce fait, le coût de traitement est plus faible pour la phase de séparation de produit dans le procédé au carbonate. Un autre avantage de la désulfuration au carbonate est l'exigence réduite en ce qui concerne le traitement de régénération de l'agent de lessivage. La solution de lessivage au carbonate épuisée peut être simplement régénérée en traitant la solution avec de l'anhydride carbonique pour expulser le sulfure sous forme d'hydrogène sulfureux , avec ensuite un chauffage pour reconcentrer la solution et pour dissocier tout bicarbonate quelconque qui s'est formé. Les solutions de lessivage d'hydroxyde doivent en plus être envoyées à un traitement de caustification pour assurer la régénération. La dissociation du bicarbonate se trouvant dans la solution de lessivage épuisée est toutefois facultative car le bicarbonate assure également une bonne extraction du soufre. L'élimination de cette partie du procédé de régé nération réduit encore les frais d'énergie et de réactifs de complément. En considérant la chimie connue des systèmes carbonate-bicarbonate dans l'eau, on doit s'attendre à ce que les bicarbonates soient également des réactifs efficaces pour les traitements hydrothermiques des charbons et des matières apparentées, comme les tourbes et les lignites, suivant la présente invention. Bien que les exemples donnés pour illustrer ceci aient envisagé les sels sodiques, les types de réactions illustrés sont applicables, d'une manière générale, à d'autres systèmes carbonate-bicarbonate. Lorsque le bicarbonate est mis en solution aqueuse et que la solution est chauffée1 il se produit une dissociation du bicarbonate comme illustré par la réaction suivante, admise d'une manière générale La décomposition du bicarbonate de sodium de cette manière se développe à des vitesses appréciables dans l'intervalle de 50 à 100oC, En solution aqueuse, le carbonate qui se forme tend à s'hydrolyser comme illustré par l'équation (7) Comme le bicarbonate qui aurait tendance à se forer par cette hydrolyse ne serait pas thermiquement stable, on l'empêche de se former grâce à une décomposition telle qu'illustrée par l'équation (6). L'effet global est qu'à des températures modérément élevées, la solution est essentiellement une solution de carbonate, ne comportant que peu ou pas de bicarbonate. De la sorte, on peut utiliser des bicarbonates à titre de réactifs efficaces pour le traitement hydrothermique de charbons suivant l'invention. Toutefois, en raison des changements dans les concentrations des espèces qui sont présentes dans la solution aqueuse, changements qui se développent lorsque le réacteur est chauffé, et en raison de la concentration et de la surpression de l'anhydride carbonique acide présent dans le réacteur (du type autoclave), il faut s'attendre à ce que les gammes optima pour le traitement hydrothermique (par exemple la concentration des réactifs et la température de traitement) pour le traitement au bicarbonate seront différentes des gammes optima pour le traitement au carbonate. Un résumé d'expériences réalisées sur le traitement hydrothermique de charbons avec du bicarbonate de sodium est présenté par le Tableau suivant. Analyse des produits, % en poids. Echantillon,No. Description du Cendres Eau Soufre to- Soufre Rendement traitement (a) tal,* extrait, de charbon % % 13-69-21 Charbon brut: Martinka No.1 21,6 0,55 2,57 18-43-13 NaHCO3/Charbon-1,47, 300 C, 2 hres 25,4 0 1,21 53 95 18-41-8 Charbon brut: Beach Bottom 17,9 2,71 3,20 18-55-16 NaHCO3/Charbon-1,35 , 300 C, 2 hres 23,7 0,11 1,64 49 92 Charbon brut:Montour No. 4 9,3 1,62 2,77 18-62-8 NaHCO3/Charbon-0,1, 275 C, 2 hres 10,1 0 2,36 26 97 18-64-15 NaHCO3/Charbon-4,0, 275 C, 2 hres 12,5 0 2,17 32 94 * Exempt d'humidité et de cendres (a) traitement hydrothermique. Dans une régénération normale de l'agent de lessivage de carbonate, on fait barboter de l'anhydride carbonique dans la solution dans un état finement dispersé, ce qui amène le dégagement du soufre depuis la solution sous forme d'hydrogène sulfuré. Dans ure régénération normale de labo ratoire pour 1,5 1 de solution, en utilisant une installation qui n'assure pas un contact gaz-liquide optimum, ceci exige moins d'une heure; le développement de la réaction peut être observé en survaillant le pH de la solution qui diminue depuis une valeur initiale de 10-13 jusqu'à une valeur finale de 7,5-8,5.La solution est alors filtrée pour séparer la matière précipitée et elle est chauffée jusqu'à une température de l'intervalle de 50 à 1000C pour décomposer tout bicarbonate quelconque qui peut s'être formé, et ce en anhydride carboni que et en eau. Comme mentionné précédemment, on peut omettre la phase de chauffage, si on le désire. Après ces deux ou trois traitements simples, la solution d'agent de lessivage est prête pour une nouvelle utilisation. D'une manière générale, un procédé typique suivant la présente invention pour le traitement de particules fines d'un combustible carboné solide du type du charbon ou du coke comprend le mélange des particules de combustible avec une so lution aqueuse liquide comprenant essentiellement du carbonate ou du bicarbonate de sodium, de potassium, de lithium, de magné sium, de calcium ou de baryium, ou une série de ces composés, avec un rapport du ou des composés vis-à-vis du combustible d'environ 0,05 à 4 en poids, et avec un rapport eau/combustible d'environ 1 à 15 en poids, avec ensuite chauffage du mélange résultant, à une pression élevée, jusqu'à une température d'en viron 150 à 3750C de manière à amoliorer l'utilité des parti cules de combustible. Normalement, le mélange est ensuite refroidi jusqu'en dessous d'environ lo00C. On peut filtrer le mélange refroidi pour séparer les particules de combustible de la so lution, et les particules filtrées peuvent être ensuite lavées, puis séchées (ou bien le mélange refroidi lui-même peut être séché, les opérations de filtration et de lavage étant omises). La solution filtrée est normalement régénérée de manière à pouvoir être mélangée à nouveau avec des particules de combustible ns ayant pas réagi. Que cette solution soit filtrée ou non, elle est normalement régénérée en la mettant en contact avec de l'anhydride carbonique. Le mélange est normalement refroidi jus quten dessous d'environ 50"C et il est filtré pour séparer les particules de combustible de la solution, cette solution étant régénérée en la mettant en contact avec de l'anhydride carbonique et en la chauffant ensuite jusqu'à une température d'au moins environ 500C. Le traitement est normalement pratiquement continu, en comprenant les phases suivantes : introduction continue des particules de combustible à une allure prédéterminée dans la solution aqueuse liquide pour former une boue, déplacement de cette boue à travers une zone maintenue à la pression et à la température élevées, déplacement de cette boue hors de cette dernière zone et séparation de la phase liquide aisément séparable par rapport aux particules solides de combustible, déplacement des particules de combustible à l'écart de la phase liquide séparée, et lavage des particules. La phase liquide séparée est normalement régénérée en séparant les impuretés quelconques et elle est recyclée en tant qué solution aqueuse liquide dans le procédé continu. Le liquide est normalement régénéré en le mettant en contact avec de l'anhydride carbonique. Le liquide est refroidi jusqu'à moins d'environ 500C et il est ensuite régénéré en le mettant en contact avec de l'anhydride carbonique, puis en le chauffant jusqu'à au moins environ 500C. La solution comprend normalement essentiellement du carbonate de sodium, mais elle peut comprendre aussi du carbonate de magnésium ou de calcium. Une autre solution typique comprend essentiellement du bicarbonate de sodium. Le mélange est de préférence maintenu à une température d'environ 275 à 350 OC. Pour le traitement de charbons bitumineux typiques de l'EstdesEtats-Unis d'Amérique, provenant des veines principales, le rapport du ou des composés vis-à-vis du combustible est nor malement d'environ 0,2 à 1,5 en poids, et le rapport eau/combustible est normalement d'environ 2 à 10 en poids. Pour un traitement très économique, le rapport du ou des composés vis A-vis du combustible est normalement d'environ 0,05 à 0,6 en poids, et le rapport eau/combustible est normalement d'environ 5 à 15 en poids. Dé finitions Cendres - portion minérale du charbon, par exemple les oxydes de sodium, de silicium, de fer et de calcium. Les éléments métalliques, tels que le fer, peuvent être présents sous forme de sulfures, de sulfates et de carbonates ou encore d'une combinaison de ces types de composés. Charbon Beach Bottom - charbon provenant de la mine Beach Bottom dans l'Ouest de la Virginie. Procédé Claus - procédé de conversion du H2 S en soufre élémentaire. Filtration - séparation d'un liquide à partir d'un solide par une méthode physique, par exemple le passage du liquide à travers un milieu poreux alors que la matière solide est retenue sur ce milieu. Tel qu'on l'utilise ici, le terme "filtration" peut comprendre une amélioration par d'autres moyens, par exemple dépôt, centrifugation, coacervation et application d'adjuvants de filtration. Particules fines de charbon - normalement 70 des particules sont d'une taille inférieure à 4,69 mm (système Ty leur). Flottation par moussage - séparation de deux c6mpo- sants ou plus, de manière que l'un soit séparé dans la mousse formée à la surface d'une boue ou pate liquide. HTP - procédé de traitement hydrothermique, c' est-à- dire le procédé suivant l'invention. HTT - signifie "traitement hydrothermique" comme dans le cas précédent ou "traité par voie hydrothermique", le tout suivant la présente invention. Procédé à la chaux-carbonate - procédé qui implique le traitement d'une solution aqueuse de sulfure alcalin avec du C02 d'abord et ensuite avec de la chaux pour régénérer les ma tières alcalines, de sorte que ces dernières sont converties en l'hydroxyde correspondant, le soufre est séparé sous forme d'hydrogène sulfuré et le carbonate de calcium résultant peut être régénéré en vue d'une réutilisation dans le procédé. LPG - gaz de pétrole liquéfié. MAF - exempt d'humidité et de cendres. Charbon Martinka - charbon provenant de la mine Martinka nO 1 de l'Ouest de la Virginie. Charbon Montour - charbon provenant de la mine Mon tour nO 4 en Pennsylvanie. Tour garnie - réservoir cylindrique garni de manière liche par une matière solide, dans une position verticale. Enrichissement physique - séparation physique de deux composants ou plus à partir d'un mélange dans le but d'améliorer un composant, par exemple la séparation de cendres à partir d'un charbon. Charbon Renton - charbon provenant de la mine de Renton en Pennsylvanie. SNG - gaz de synthèse ou gaz naturel synthétique. Procédé Stretford - procédé pour la conversion de H2 S en soufre élémentaire. Charbon Sunny Hill - charbon provenant de la mine de Sunny Hill dans l'Ohio. Charbons bitumineux normaux de l'Est des Etats-Unis d'Amérique - charbons de Beach Bottom, Martinka, Montour, Renton, Sunny Hill, et Westland, et d'autres charbons quelconques ayant des propriétés similaires. Charbon Westland - charbon provenant de la mine de Westland en Pennsylvanie. Lavage - procédé dans lequel les impuretés solubles dans l'eau se trouvant dans un charbon traité par voie hydrothermique sont dissoutes dans de l'eau de manière à pouvoir être séparées par la suite par filtration. L'invention sera plus complètement décrite encore ciaprès avec référence aux dessins annexés. La Figure 1 est un schéma illustrant des phases opé- ratoires normales rencontrées dans la mise en oeuvre de la pré sente invention. La Figure 2 est un schéma illustrant plus en détail les appareils et les phases opératoires utilisés lors de la mise en oeuvre de l'invention. Suivant la présente invention, on mélange de fines particules d'un combustible carboné solide, tel que du charbon ou du coke, avec une solution aqueuse liquide comprenant essentiellement du carbonate ou du bicarbonate de sodium, de potassium, de lithium, de magnésium, de calcium ou de baryum, ou une série de ceux-ci, et on fait réagir le mélange par chauffage dans un réacteur fermé, par exemple un autoclave, sous des conditions de température et de pression élevées. I1 est à noter que normalement la pression élevée est simplement la pression, supérieure à la pression atmosphérique (normalement une pression manométrique supérieure à 1,7 atmosphère), qui est développée dans le réacteur fermé par la vapeur d'eau engendrée ou d'autres gaz quelconques formés ou éventuellement ajoutés.On refroidit alors le mélange oyant réagi jusqu'à environ lOO0C ou moins, et les particules de combustible ayant réagi peuvent facultativement être lavées, séchées, séparées de la solution ayant réagi, par filtration, ou encore traitées par une combinaison quelconque de ces opérations (voir Figure 1). La séquence suivante de phases opératoires peut être appelée traitement hydrothermique. Sur la Figure 1, les numéros de référence 100, 101, 102 et 103 désignent respectivement des alimentations d'un agent de lessivage nouveau, de charbon, d'eau et d'agent de lessivage régénéré, à un traitement hydrothermique 104. Après ce traitement, on refroidit en 105 jusqu'en dessous de lOO0C, puis on filtre en 106. L'agent de lessivage épuisé part par un conduit 107 à une phase de régénération 108, de laquelle de l'agent de lessivage régénéré part par 103 au traitement hydrothermique 104, la récupération de sous-produits se faisant en 109. L'agent de lessivage régénéré peut être chauffé en 103a. Le produit de la phase de filtration 106 passe par des opérations de lavage et de filtration 110 en utilisant de l'eau 111. On sèche ensuite en 112 pour obtenir le produit re cherché (charbon HTT). Durant le traitement hydrothermique, une quantité importante. de catalyseur de gazéification (normalement 1 à 3% en poids de calcium ou de magnésium) se lie chimiquement aux groupes fonctionnels des particules de combustible, tandis qu'une quantité contrôlée de catalyseur est physiquement incorporée aux particules de combustible. Comme le traitement hydrothermique provoque l'ouverture de la structure des particules de combustible, la portion du catalyseur incorporée chimiquement et la portion incorporée physiquement pénètrent toutes deux de manière efficace dans la totalité du volume des particules de combustible.A la suite de l'incorporation d'un catalyseur de gazéification dans les particules de combustible, et de l'ouverture de la structure de ces particules, la réactivité de gazéification d'un charbon traité par voie hydrothermi- que est nettement accrue. Si les particules de combustible traitées par voie hydrothermique doivent étre gazéifiées, elles seront généralement d'abord alimentées à un hydrogazéificateur qui, comme le charbon est de type non gonflant et non agglutinant, peut être constitué par un simple lit fluidisé. Le produit de carbonisation provenant de lehydrogazéificateur, qui contiendra encore la plus grande partie des matières alcalines, est alors gazéifié avec de la vapeur d'eau et de l'hydrogène pour produire un gaz de synthèse qui est ensuite converti en hydrogène en utilisant une technologie disponible de purification de gaz. Durant le traitement hydrothermique suivant la présente invention, une autre réaction qui se développe durant le chauffage du mélange, en plus de l'imprégnation du charbon par un catalyseur, est la solubilisation des constituants de soufre et de cendres des particules de combustible. Cela signifie que la solution alcaline aqueuse agit comme agent de lessivage. Par une séparation par filtration de la solution épuisée d'agent de lessivage après refroidissement, il restera des particules de combustible d'une faible teneur de soufre et de cendres, qui, après lavage, si on le désire, et séchage, peuvent être gazéifiées ou brûlées directement. De plus, la phase liquide ayant réagi, c'est-à-dire l'agent de lessivage épuisé, peut être réutilisée telle quelle au moins une fois et/ou elle peut être régénérée par séparation des impuretés lessivées. La Figure 2 est un schéma illustrant des appareils et les phases opératoires utilisées pour produire, de façon continue, un charbon de faible teneur en soufre et en cendres et un charbon ayant une réactivité accrue de gazéification, tout en prévoyant simultanément la régénération de l'agent de lessivage épuisé. Suivant ce schéma, un charbon brut 10, lavé ou non traité, est introduit dans une installation de.broyage 11 qui peut être constituée par n'importe quel dispositif connu approprié pour la réduction dune matière solide dans un état finement subsdivisé.Les particules de charbon finement divisées 12 et la solution d'agent de lessivage 13 sont envoyées dans un mélangeur 14 où se réalise leur mélange (si on désire un produit à faible teneur de cendres aussi bien qu'à faible teneur de soufre, avant de pénétrer dans le mélangeur 14, les particules de charbon finement divisées 12 peuvent éventuellement être envoyées dans un dispositif d'enrichissement physique 15 où leurs teneurs en cendres et en soufre pyritique sont réduites, la gangue résultante étant séparée sous forme d'un courant 15'). Depuis le mélangeur 14, la pâte de charbon et d'agent de lessivage 16 est envoyée dans la zone de chauffage d'un échangeur de chaleur 17 pour augmenter sa température. La pâte chauffée 16' est ensuite envoyée dans un réacteur à haute pression et à haute température 18, où la réaction de lessivage se développe.Un courant 19 contenant une phase solide consistant essentiellement en particules de charbon de faible teneur de soufre, et une phase liquide consistant essentiellement en une solution aqueuse de matière organique dissoute, d'espèces de sodium-soufre et d'agent de lessivage non utilisé, est envoyé dans la zone de refroidissement de l'échangeur de chaleur 17 pour abaisser sa température (si on désire un charbon 20 de faible teneur de sodium et de faible teneur de cendres, aussi bien que de faible teneur de soufre, le courant 19, avant de pénétrer dans l'échangeur de chaleur 17, peut éventuellement être envoyé dans un filtre à pression 21, la phase liquide restante passant alors à travers l'échangeur de chaleur 17, un dispositif d'abaissement d pression 22 et ensuite un filtre 23 où les éléments métalliques précipités 24 sont séparés et l'agent de lessivage épuisé 25 est ajouté à un courant 29). Depuis l'échangeur de chaleur 17, le courant refroidi 19' est envoyé dans le dispositif d'abaissement de pression 22 et ensuite, sous forme d'un courant 19", dans un filtre 26 où les phases solide et liquide sont séparées. La phase solide, c'est-à-dire les particules de charbon, qui est retenue dans le filtre 26, est lavée avec un courant d'eau du traitement 27 et elle est ensuite déchargée du filtre 26 sous forme d'un courant 28 (lorsqu'on le désire, le courant de charbon 28 peut éventuellement être renvoyé au mélangeur 24 où on peut ajouter une solution différente d'agent de lessivage 13, les phases suivantes étant ensuite répétées). Le liquide est déchargé du filtre 26 sous forme d'un courant 29 comprenant la plus grande partie de l'agent de lessivage épuisé, et sous forme d'un courant 27' comprenant la plus grande partie de l'eau ae lavage. Les courants 29 et 27e sont envoyés dans une tour d'aspersion 30, et un courant gazeux 31 contenant de l'anhydride carbonique et de l'hydrogène sulfuré, dont il sera question par la suite, est envoyé à contre-courant à travers la tour d'aspersion 30 de manière à carbonater partiellement l'agent de lessivage épuisé qui sty trouve en vue de former du carbonate de sodium et/ou du bicarbonate de sodium. De l'hydrogène sulfuré est séparé sous forme d'un courant gazeux 32 et peut être converti en soufre élémentaire par l'un quelconque des nombreux procédés bien connus de conversion. La solution 33 de l'agent lessivage épuisé, partiellement carbonaté, est ensuite envoyée dans un filtre 34, où la matière organique solide 35 est séparée (comme indiqué en 34', on peut ajouter des ions calcium au filtre 34 pour augmenter la vitesse de filtration). La solution d'agent de lessivage épuisé 36 est envoyée depuis le filtre 34 dans une tour garnie 37 où un courant gazeux 38 contenant de l'anhydride carbonique est amené à passer à contrecourant par rapport à cette solution, de manière que tout quantité restante quelconque d'agent de lessivage épuisé est carbonatée (le courant gazeux 38 peut également être envoyé à la tour d'aspersion 30 en plus ou à la place du courant 31). De l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride carbonique partent de la tour garnie 37 sous forme du courant gazeux 31, et au moins une partie de l'hydrogène sulfuré peut être séparée du courant 31 sous forme d'un courant gazeux 39 et convertie en soufre élémentaire par un procédé connu quelconque. Dans des procédés similaires utilisant des agents de lessivage différents, par exemple de l'hydroxyde de sodium, la solution 40 de l'agent de lessivage carbonaté, comprenant la plus grande partie du carbonate de sodium, est ensuite envoyée depuis la tour garnie 37 dans une unité d'extinction 41 où de l'oxyde de calcium 42 est mélangé avec cette solution. Après séparation des matières solides de grosses dimensions sous forme d'un courant 43, la solution 44 d'agent de lessivage carbonaté est envoyée dans un appareil de caustification 45 où la régénération de l'agent de lessivage, c'est-à-dire la conversion du carbonate de sodium en hydroxyde de sodium, se réalise.La pate 46 de la solution d'hydroxyde de sodium et du carbonate de calcium est envoyée dans un filtre 47 où le carbonate de calcium solide 48 est séparé de la solution 49 de l'hydroxyde de sodium (agent de lessivage) régénéré. Cet agent de lessivage 49 part du filtre 47 vers un évaporateur 50 où il est concentré, et le courant d'agent de lessivage régénéré et concentré 51 est envoyé de l'évaporateur 50 à un réservoir de stockage 52. On ajoute également une nouvelle quantité d'agent de lessivage dans ce réservoir de stockage 52 sous forme d'un courant 53, et l'agent de lessivage nouveau, combiné à l'agent de lessivage régénéré, part sous forme du courant 13 vers le mélangeur 14. Le carbonate de calcium 48 issu du filtre 47 est envoyé dans un four 53 où, à la suite du chauffage, il est converti en oxyde de calcium 54 et en anhydride carbonique 55, le premier étant mélangé avec le courant d'oxyde de calcium 42, tandis que le second est mélangé avec le courant d'anhydride carbonique 38 (une partie du courant d'agent de lessivage épuisé 29 et le courant d'eau 27' peuvent être envoyés direc tement sous forme d'un courant 56 à l'évaporateur 50, et une certaine quantité du courant d'agent de lessivage 29 peut être envoyée directement sous forme d'un courant 29' au réservoir 52, sans qu'il faille une régénération). Des particules de charbon 28 peuvent être envoyées directement du filtre 26 à un point d'utilisation 57 ou bien elles peuvent être retransformées en pate avec les courants d'eau de traitement 27 et 58 dans un mélangeur 59 (une certaine partie ou la totalité du charbon produit 20 peut, au lieu d'être envoyée directement à un point d'utilisation 61, être ajoutée dans le mélangeur 59 sous forme d'un courant 60). La pâte de charbon et d'eau peut alors être envoyée directement au point d'utilisation 21 ou bien elle peut être envoyée, comme indiqué en 62, dans un filtre 63 (si on désire un charbon de faible teneur de cendres, aussi bien que de faible teneur de soufre, la pâte 62 peut éventuellement, avant de passer au filtre 63, traverser un appareil de séparation physique de cendres 64, la gangue résultante étant enlevée sous forme d'un courant 64').La phase liquide de la patte (c'est-à-dire l'eau) est déchargée du filtre sous forme du courant 27 qui est alimenté au filtre 26 et au mélangeur 59 comme on l'a décrit précédemment. La phase solide de la pâte (c'est-à-dire le charbon) retenue dans le filtre 63 est lavée avec un courant d'eau 65 et l'eau de lavage est déchargée sous forme d'un courant 58. Les particules de charbon séparées 66 peuvent ensuite être envoyées à un appareil de séchage 67 si on désire un charbon 68 de faible teneur d'humidité (si on désire un charbon de faible teneur de cendres et de sodium, de même que de faible teneur de soufre, les particules de charbon 66 peuvent éventuellement passer par un appareil de séparation chimique de cendres 70, avant de passer à l'appareil de séchage 67 ou au lieu de passer par un tel appareil de séchage-variante 69). Comme on ltexplique dans d'autres parties de la description, la régénération des agents de lessivage dans le procédé suivant l'invention n'implique pas les phases ou l'installation de caustification, décrites précédemment et illustrées dans le coin inférieur gauche de la Figure 2. Evidemment, diverses phases du présent procédé peuvent être omises ou réalisées suivant des séquences différentes par rapport à celles présentées par les dessins et décrites cidessus. A titre d'exemple, le refroidissement et la filtration suivant le Figure peuvent être réalisés dans l'un ou l'autre ordre ou même simultanément. Le mélange traité est normalement régénéré à une température inférieure à environ 1000C. Si la température durant la régénération est d'au moins environ 500C, on peut omettre le chauffage prévu sur la Figúre l@ Dans certains cas, comme dans la préparation d'un combustible pour la gazéification ou la liquéfaction, on peut mettre en contact l'agent de lessivage épuisé avec de l'anhydride carbonique, avant la filtration. Dans le procédé d'extraction de soufre à partir d'un charbon par traitelRlPydrothermique avec une solution de NaOH fort, on pense généralement que le soufre (pyritique) est converti en Na2S ou NaHS qui restent dans la solution et doivent finalement être séparé s par le traitement de régénération de l'agent de lessivage.Une réaction illustrant ce concept accepté d'une manière générale de la solubilisation du soufre pyritique dans un tel système est la suivante FeS2 + 4 NaOH + charbon réduit 3 FeO ' H20 + Na2 S + 2H20 + charbon oxydé (8) On a découvert que, lorsqu'on procède à un lessivage d'un charbon avec une solution de Na2CO3 sous certaines conditions de concentration et de température, dans un système fermé, il se produit du H2S qui se dégage de la solution lorsqu'on libère la pression. Les réactions impliquées ne sont pas connues de manière certaine mais on croit qu'il s'agit de celles dont il est question dans la discussion suivante (en plus de la réaction précédente). En solution aqueuse, le carbonate de sodium s'hydrolyse de la façon suivante Au fur et à mesure que la température s'élève, par exemple dans un autoclave, on croit que le bicarbonate peut etre dissocié de la façon suivante Les deux réactions (9) et (10) peuvent fournir OH pour la solubilisation telle qu'illustrée par la réaction (8). En outre, le soufre pyritique peut être solubilisé par la paire suivante de réactions D'autres réactions entre le carbonate et la matière organique du charbon peuvent également se développer, ces réactions contribuant à la performance remarquable de l'agent de lessivage de carbonate. Deux réactions peuvent entrer en ligne de compte pour la formation de H2 S dans la solution de carbonate-bicarbonate, Aux températures élevées, la réaction suivante se développe (et on l'a en fait utilisée pour la production de Na2C03); Aux basses températures (lorsqu'on laisse refroidir la solution), du H2S peut se former en raison du fait que l'on a Il est à noter que les deux réactions ont, comme produit, le Na2C03 chargé au départ.Le H2 S peut être absorbé par des procédés connus sur le marché de manière que les réactions (13) et (14), et de ce fait les réactions de solubilisation (8) et (12), seront amenées à leur achèvement. Comme les deux réactions (13) et (14) donnent du carbonate de sodium tout en permettant le dégagement d'hydrogène sulfuré, un système de lessivage à carbonate de sodium peut être à auto-régénération. Toutefois, comme les réactions précédentes de régénération se développent très lentement, malgré le fait qu'elles soient spontanées, on préfère augmenter la vitesse de ces réactions par un épuisement à la vapeur d'eau, une distribution d'anhydride carbonique ou d'autres techniques connues. Le carbonate de sodium coûte nettement moins que l'hydroxyde de sodium sur la base d'une équivalence chimique. En outre, la régénération de la solution de lessivage au carbonate de sodium est moins coûteuse que la régénération de la solution de lessivage à hydroxyde de sodium. De ce fait, il est avantageux du point de vue économique d'utiliser des techniques de lessivage au carbonage de sodium. Les analyses des produits issus d'expériences menées sur le traitement hydrothermique de charbons avec une solution aqueusè de carbonate suivant la présente invention montrent des diminutions marquées en ce qui concerne la teneur de soufre des charbons ainsi traités. Les résultats des Tableaux 2 et 4 à 7 montrent que l'on peut atteindre une séparation très importante du soufre dans les gammes suivantes de paramètres opératoires (1) température : 150 à 3500C (on croit que l'on peut atteindre des résultats avantageux à des températures plus élevées et on a trouvé qu' il en est ainsi jusqu'à la température critique de liteau, à savoir 3740C), (2) rapport en poids du composé de carbonate au charbon : 0,05 à 3,5, (3) rapport eau/charbon : 1,25 à 10 (sur la base des valeurs obtenues dont il est question cidessus, on croit que l'on peut obtenir des résultats avantageux dans l'intervalle d'environ 1 à 15). Le Tableau 3 présente divers charbons qui ont été traités par voie hydrothermique, d'une manière satisfaisante, avec des solutions aqueuses de carbonate suivant la présente invention. Les Tableaux 2 et 6 montrent que l'on obtient une excellente séparation de soufre avec divers charbons. Le Tableau 7 montre que l'on obtient une séparation de soufre avec divers carbonates de métaux alcalins et de métaux alcalino-terreux. Ce Tableau 7 montre également que l'on obtient une extraction de soufre exceptionnellement bonne en utilisant un carbonate de métal alcalino-terreux, par exemple un carbonate de magnésium, en même temps qu'un carbonate de métal alcalin, tel que du carbonate de sodium ; on croit que l'effet bénéfique résulte de la réaction de l'ion alcalinoterreux avec le soufre ou l'espèce contenant le soufre. TABLEAU 3. Résultats obtenus avec charbons utilisés dans études HTT avec carbonate Type Analyse des produits, % en poids de Soufre, MAF Mine Veine Comté et Etat Société mine* Cendres Eau Total Pyritique Sulfate Organique Westland Pitts.Washington, Consolidation D-W 8,48 1,21 1,94 1,14 0,01 0,79 n 8 Pa. Coal (Continental Oil Co.) Martinka Lower Marion, Southern Ohio S-U 18,6 0,54 1,32 0,60 0,01 0,71 n 1 Kit- W. Va. Coal (American (Exp.1) tan Electric Power ning Co.) (Exp.2) 21,6 0,55 2,57 -- -- - Renton Upper Allegheny, Consolidation D-W 9,64 0,72 1,47 0,86 0,01 0,60 Free- Pa. Coal Port Sunny n 6 Perry, Peabody Coal Co. S-W 12,6 6,22 2,80 1,67 0,09 1,02 Hill Ohio (Kennecott Copper Corp.) Beach Pitts. Brooke, W. Windsor Power D-U 25,7 0,35 2,67 1,69 0,01 0,97 Bottom n 8 Va. House Power Co. (Exp.1) (American Electric Power Co.) " (Exp.3) " " " " 20,1 1,38 3,25 2,33 0,05 0,87 Montour Pitts. Washington, Consolidation D-W 9,3 1,62 2,77 1,72 0,06 0,97 n 4 n 8 Pa. Coal (Contiental (Exp.1) Oil Co.) Montour " " " " 9,3 0,36 2,65 1,68 0,04 0,92 n 4 (Exp.2) TABLEAU 3. (Suite) Résultats obtenus avec charbons utilisés dans études HTT avec carbonate Type Analyse des produits, % en poids de Soufre, MAF Mine Veine Comté et Etat Société mine* Cendres Eau Total Pyritique Sulfate Organique Hill Hazard Letcher, Ky. Hill Gail Coal D-W 12,6 1,40 1,84 0,56 0,16 1,11 Gail n 4 Co. (Independent) Cn-157 n 6 Coshocton, Peabody Coal Co. S-W 7,85 4,06 4,41 1,08 0,8 2,54 Ohio (Kennecott Copper Corp.) * D = extrait en mine profonde ; W = lavé S = extrait en surface ; U = non lavé TABLEAU 4.Résultats obtenus dans traitement HTT au carbonate de Na d'un charbon Montour n 4 Analyse des produits, % en poids Rapport Exp. Tempér. Na2CO3 Total de % extraceau/ Traitement, charbon soufre tion C charbon n (a) Normalité Cendres H2O MAF de S Remarques Variable - Température 13-82-16 1 150 1,6 10 9,32 0,1 2,55 8 17-97-16 1 275 1,6 10 13,9 Variable - Concentration de carbonate de Na 13-86-21 2 275 0,1 10 11,7 0 2,23 19 13-80-21 1 275 0,2 10 14,6 Variable - Rapport eau/charbon 17-97-16 1 275 1,6 10 13,9 Analyse des produits, % en poids Rapport Exp. Tempér. Na2CO3 eau/ Total de % extrac Traitement, charbon C charbon soufre tion n (a) Normalité Cendres H2O MAF de S Remarques Variable - Temps 29-50A1 2 275 1,4 4,75 12,9 1,96 1,49 44 0 min. 29-50A2 2 275 1,4 4,75 13,3 2,00 1,23 54 10 min. 29-50A3 2 275 1,4 4,75 13,6 1,93 1,24 53 30 min. 29-50A4 2 275 1,4 4,75 13,6 1,86 1,18 55 60 min. 29-50C 2 275 1,4 4,75 14,0 1,71 1,19 55 120 min. Divers 31818-60-20 1 200 1,9 2 10,44 0,16 2,53 8,7 31818-65-28 1 325 2,8 10 11,60 0 1,01 63,5 (a) Soufre total initial : % en poids MAF : Exp. 1 : 2,77% ; Exp. 2 : 2,65%. TABLEAU 5. Résultats obtenus dans traitement HTT au carbonate de Na d'un charbon Martinka n 1 Analyse des produits, % en poids Exp. Tempér. Na2CO3 Rapport Total de % extrac Traitement, charbon C eau/ soufre tion n (a) Normalité charbon Cendres H2O MAF de S Remarques Variable - Température 14-56-9 1 150 1,6 10 22,4 1,02 1,28 33 14-60-20 2 225 1,6 10 24,9 0,11 2,00 29 36-89-7 1 275 1,6 10 25,8 10,3 0,61 54 13-69-21 2 275 1,6 10 26,2 0 0,92 64 surpression de 70 kg/cm2 de N2 13-63-17 1 350 1,6 10 16,2 0,5 0,60 55 Variable - Concentration de carbonate de Na 14-74-11 2 275 0,1 10 22,5 0,31 1,97 23 13-74-19 2 275 0,2 10 24,0 0 1,95 20 14-58-12 1 275 0,75 10 23,5 0 0,71 46 2 275 1,33 10 26,1 0,27 1,11 57 36-89-7 1 275 1,6 10 25,8 10,3 0,61 54 13-69-21 2 275 1,6 10 26,2 0 0,92 64 surpression de 70 kg/cm2 de N2 14-62-17 2 275 3,5 10 25,4 Analyse des produits, % en poids Exp. Tempér. Na2CO3 Rapport Total de % extrac Traitement, charbon eau/ soufre tion C n (a) Normalité charbon Cendres H2O MAF de S Remarques Variable - Rapport eau/charbon 36-89-7 1 275 1,6 10 25,8 10,3 0,61 54 13-69-21 2 275 1,6 10 26,2 0 0,92 64 surpression de 70 kg/cm2 de N2 13-65-20 1 275 1,6 5 24,0 0 0,76 43 14-64-20 2 275 1,6 2,5 26,4 0,32 1,70 34 14-68-18 2 275 1,6 1,25 25,9 0,34 2,34 9 Variable - Temps 14-82-20 2 275 1,33 10 24,8 0,40 1,24 52 10 min. 14-82-21 2 275 1,33 10 26,1 0,27 1,11 57 30 min. 14-82-22 2 275 1,33 10 25,7 0,22 0,88 66 120 min. * Soufre total initial, % en poids MAF : Exp. 1 : 1,32% ; Exp. 2 : 2,57%. TABLEAU 6. Résultats obtenus dans traitement HTT au carbonate de Na de divers charbons Analyse des produits, Soufre % en poids dans char- % bon brut, extraction Temp. Na2CO3 Rapport Total Traitement, % en poids du C n Normalité eau/charbon Cendres H2O soufre MAF MAF soufre Remarques Charbon Sunny Hill 2,80 36-93-17 250 1,6 10 19,4 Beach Bottom 3,25 17-95-16 275 1,6 10 26,0 0,1 1,16 64 36-69-4 275 3,1 5 27,0 Westland 1,94 36-85-18 275 1,6 10 11,5 4,84 0,90 54 36-81-5 275 3,1 5 13,0 Renton 1,47 36-91-9 275 1,6 10 19,8 0 0,65 56 10% en poids CaO/charbon ajouté Hill Gail 1,84 14-7-18 275 1,6 10 17,8 0,43 1,16 37 Cn 157 4,41 13-18-12 275 1,6 10 14,3 Analyse des produits,% en poids % extraction Temp. Na2CO3 Rapport Total Traitement, du C n Normalité eau/charbon Cendres H2O soufre MAF soufre Carbonate de lithium 13-84-21 275 0,2 10 22,3 0 2,16 16 13-88-21 275 3,5 10 51,1 0 1,74 32 Carbonate de potassium 14-76-21 275 0,2 10 21,9 0,17 1,33 48 14-78-18 275 3,5 10 26,0 2,02 0,74 71 Carbonate de magnésium 14-80-16 275 0,2 10 24,8 Temps = 120 minutes Le Tableau 8 montre que l'on peut préparer, par le traitement au carbonate suivant l'invention, un charbon ayant une teneur de soufre suffisamment basse pour répondre aux normes fédérales américaines quant aux émissions d'oxyde de soufre. La Tableau 9 montre que l'on peut obtenir des rendements élevés du produit combustible de charbon grace au procédé au carbonate décrit. Dans tous les Tableaux et les discussions présentées ici, la normalité du carbonate de sodium peut être convertie un rapport carbonate de sodium/charbon, si on connaît le rapport eau/charbon, et ce suivant la formule-ci-après : rapport Na2C03/charbon = normalité x rapport eau/charbon x 0,053. TABLEAU 8. Teneur de soufre de charbons traités HTT avec carbonate de Na Analyse des produits (à l'état lessivé et séché) S total, Equivalent de SO2, Echantillon, Bilan thermique, Equivalent, % n Charbon Kcal/kg g/1000 Kcal g SO2/1000 Kcal en poids 36-85-18 Westland . 6.863 0,145 0,75 2,17 Washington Co., Pa. Pittsburgh, veine n 8 36-89-7 Martinka n 1* 4.969 0,201 0,39 1,56 Marion Co., W.Va., Veine Lower (5.522) (0,064) (1,40) Kittanning 36-91-9 Renton, 6.269 0,159 0,52 1,65 Allegheny Co., Pa., Veine Upper Freeport 13-6-19 Sunny Hill**, (6.811) (0,146) 0,75 (2,19) Perry Co., Ohio, Veine n 6 * L'échantillon contenait 10% d'humidité. Les valeurs entre parenthèses sont des valeurs en l'absence d'humidité. ** Les résultats ont été obtenus en utilisant un bilan thermique déterminé pour un charbon traité par voie hydrothermique avec hydroxyde de sodium. L'analyse du soufre est faite pour une matière préparée par un traitement hydrothermique au Na2CO3 à 300 C. Dernier résultat : on a déterminé que le bilan thermique pour le produit traité par voie hydrothermique au Na2CO3 est de 6512 Kcal/kg. L'équivalent de SO2 correspondant est de 2,3 g/1000 Kcal. TABLEAU 9. Rendements de produits avec carbonate de Na Conditions HTT Charbon Rendement Normalité dans des du Temp., Temps, pâte, produits, Echantillon, Charbon carbonate OC hres % en % en poids n0 poids MAF 36-53-30 Montour 4,0 t 275 2 16,7 95,1 nO 4 36-44-9 Montour 3,1 275 2 16,7 90,6 n 4 17-97-16 Montour 1,65 275 2 9,0 92,9 n 4 36-72-27 Sunny Hill 1,65 275 2 9,0 92,2 36-81-5 Westland 3,1 275 2 16,7 95,4 36-85-18 Westland 1,65 275 2 9,0 95,0 17-95-16 Beach 1,65 275 2 9,0 92,1 Bottom L'Exemple suivant d'une expérience de laboratoire illustre encore le procédé. Les quantités suivantes de matières ont été placées dans un autoclave d'environ 3,78 dm3 150 g de charbon Westland 125 g de carbonate de sodium 1500 ml d'eau On a procédé au balayage de l'autoclave à l'azote pour expulser l'air, puis on l'a obturé.Tandis que la pâte de charbon est agitée grace à une palette d'agitation fixée à un système magnétique, la température de l'autoclave était élevée à 2750C et maintenue à cette valeur pendant 2 heures. Après refroidissement, l'autoclave a été ouvert, la patte de charbon a été retirée, puis filtrée, et les matière solides de charbon ont été lavées trois fois avec des portions de 1 litre d'eau à température ambiante. Après ce traitement, on a trouvé par analyse que la teneur totale de soufre du produit de charbon était de 0,9 en poids sur une base exempte d'humidité et de cendres, comparativement à 1,94% en poids dans le charbon non traité. De la sorte, on a extrait 53,6 du soufre. Le rendement de matière organique du charbon, sur une base sans humidité et sans cendres, était de 95 . Dans les recherches de laboratoire, lorsque des so lutions d'agent de lessivage ont été régénérées en vue d'un recyclage, on permettait l'échappement de l'hydrogène sulfuré expulsé de la solution. Toutefois, dans un traitement à grande échelle, l'hydrogène sulfuré peut être absorbé par (a) des solvants, comme l'éther diméthylique de polyéthylène glycol, le carbonate de propylène, la méthyl pyrrolidone, le méthanol, le phosphate de tributyle (b) des bases, comme les amines, le sulfolane, les hydroxydes et carbonates de métaux alcalins et alcalino-terreux, et d'ammonium, et d'autres sels basiques (c) des solutions d'absorption contenant des agents oxydants ou des catalyseurs, comme des quinones, de l'oxyde ferrique hydraté, du trioxyde d'arsenic ou du thioarséniate de sodium (d) des absorbants secs, comme la bauxite, l'oxyde ferrique, le charbon activé, des aluminosilicates de métaux alcalins, la dolomie et la pierre calcaire (e) des métaux liquides, comme l'étain, le plomb, le mercure (f) des sels fondus, comme les carbonates et hydroxydes fondus de métaux alcalins et alcalino-terreux. Le soufre et l'hydrogène peuvent être récupérés, soit simultanément, soit au cours de traitements successifs, sous une forme élémentaire ou combinée, convenant pour trie utilisation dans d'autres procédés ou pour être évacués grâce à un système d'évacuation sans pollution. Comme le charbon est une matière complexe et variable, il n'est pas possible de définir, avec un degré raisonnable de précision, une gamme de conditions de traitement hydrothermique, pouvant s'appliquer au traitement de tous les charbons. I1 n'est pas possible non plus à l'heure actuelle, en raison du grand nombre de variables mal définies ou tout à fait indéfinies en cause, d'identifier ou de mettre en évidence une formule valable pour le calcul ou l'estimation de la gamme des conditions de traitement, devant donner les résultats désirés lors d'une application à un charbon ou une classe de charbons n'ayant pas été traités antérieurement. Les charbons et les matières apparentées, comme les tourbes et les lignites, qui doivent etre considérés comme se situant parmi les matières auxquelles la présente invention peut s'appliquer, varient largement tant du point de vue physique que du point de vue chimique. La composition, la structure physique et les propriétés des charbons varieront avec la classe ou le type, elles varieront d'une veine à l'autre, elles varieront aussi d'après l'endroit particulier de la veine (c'est-àdire d'une mine à l'autre), et elles pourront varier de façon importante d'un endroit à un autre dans une même mine. En outre, des variations peuvent résulter de la manière suivant-laquelle le charbon est traité ou manipulé à la mine, lors des expéditions ou envois et au stockage.Des variations peuvent également se produire en raison de traitements, notamment de préparation, préalables au traitement hydrothermique. On sait que les charbons varient largement en ce qui concerne l'analyse finale, c'est-à-dire les pourcentages de carbone, d'hydrogène, d'azote, d'oxygène, de soufre et de cendres, et que, de ce fait, on peut s'attendre à ce que les charbons répondent différemment à un traitement chimique donné. Même des charbons qui ont des analyses finales similaires peuvent différer fortement car le carbone indiqué englobe à la fois le carbone présent dans la matière organique et le carbone présent dans la matière minérale, par exemple dans les carbonates ; l'hydrogène englobe celui qui peut être présent dans la matière organique, sous la forme d'humidité et sous la forme d'eau de constitution ou d'hydratation dans la fraction inorganique du charbon, tandis qu'enfin le soufre englobe celui qui provient de la matière organique, celui issu des sulfures inorganiques, comme la pyrite ou la marcasite (FeS2), et aussi le soufre issu des sulfates inorganiques. La teneur organique des charbons peut varier en ce qui concerne le type, la nature chimique et les proportions des espèces organiques présentes, c'est-à-dire, par exemple, les proportions de matières organiques qui sont d'un type alialiphatique, oléfinique ou aromatique, et le type et les concentrations des groupes fonctionnels présents (c'est-à-dire hydroxyle, carboxyle, carbonyle, alcoxyle, etc. > La fraction, la répartition et le type des matière minérale présentes varient également considérablement. La taille et la forme des inclusions de pyrite, par exemple, varient, d'après ce que l'on sait, non seulement d'un charbon à l'autre mais également d'un endroit à l'autre dans une même veine, et en particulier entre le haut et le bas d'une veine.Les structures physiques des charbons, c'est-à-dire la porosité, le type et le tassement des couches dans la structure, peuvent varier également fortement, ce qui a pour résultat des variations importantes quant à la possibilité de pénétration et d'attaque par des réactifs. On peut voir de la description précédente que en raison du caractère extrêmement variable et implexe des charbons (et des matières apparentées), il est nécessaire que la gamme des conditions opératoires requises pour l'obtention de résultats désirés soit déterminée de manière empirique pour chaque charbon nouveau. Pour déterminer les conditions optima pour un nouveau charbon, on a utilisé jusqu'à présent une tentative d'approche empirique. Des expériences de traitement hydrothermique sont réalisées à plusieurs températures, par exemple à 2750C et à 3000C, en maintenant les autres paramètres opératoires à des valeurs constantes choisies (en accord avec les meilleures conditions précédemment déterminées pour des charbons similaires provenant de la même veine, si possible).En partant de la tendance observée quant à l'extraction du soufre et à la concentration totale finale de ce soufre, on choisit une température voisine de la température optimum pour des expériences suivantes au cours desquelles on prévoit la concentration optimum du composé de carbonate. Finalement, des paramètres de seconde importance, tels que le rapport eau/charbon, sont amenés à la valeur optimum et les conditions opératoires sont réglées pour répondre aux objectifs envisagés. Au cours d'une opération à grande échelle, ces expériences seront faites en laboratoire de contrôle, et les ajustements et modifications finales du procédé seront ensuite faits pour répondre à des conditions opératoires économiques optima. La quantité des agents de lessivage, tels que le carbonate de sodium, à ajouter à la boue aqueuse de charbon dépendra de la teneur de sodium du charbon à traiter. Dans de nombreux cas, la teneur de sodium des charbons bruts est faible, environ de 0,03 et en conséquence la quantité de carbonate de sodium requise sera telle que spécifiée. Cependant, certains charbons contiennent des quantités importantes de sodium. Dans ces cas, les exigences en carbonate pourront être réduites d'une quantité correspondante. A titre d'exemple, si le charbon brut contient 1% de sodium, l'exigence en carbonate de sodium sera alors réduite de 2,3 g pour 100 g de charbon à traiter. TABLEAU 10. Résultats concernant la gazéification de charbons traités par voie hydrothermique avec des agents de lessivage (catalyseurs) contenant des carbonates Expérience Conditions de traitement hydrothermique (a) de gazéi Temp. Schéma Temp. de fication, Composition d'agent de lessivage, en poids C utilisé gazéif. n (b) C (c) Agent de gazéification - Hydrogène : 31509-25 Na2CO3/charbon = 0,830, eau/charbon = 5,0 275 I 825 31509-32 NaOH/charbon = 0,50, eau/charbon = 3,6 250 I(g) 825 31509-55 Na2CO3/charbon = 0,060, CaCO3/charbon = 0,180, eau/charb=2,0 250 II 825 31509-61 Na2CO3/charbon = 0,40, eau/charbon = 4,8 275 I 825 31793-57 Na2CO3/charbon = 0,40, CaCO3/charbon = 0,18, eau/charb=4,8 275 I 850 31793-58 Na2CO3/charbon = 0,4, MgCO3/charbon = 0,20, eau/charb=4,8 275 I 850 31793-59 Na2CO3/charbon = 0,50, eau/charbon = 3,6 275 I(i) 850 31793-60 Na2CO3/charbon = 0,40, CaCO3/charbon = 0,18,eau/charb=4,8 250 I 850 31613-78-27 Na2CO3/charbon = 0,85, eau/charbon = 10,0 350 I 850 31613-82-16 Na2CO3/charbon = 0,85, eau/charbon = 10,0 150 I 850 31818-60-20 Na2CO3/charbon = 0,20, eau/charbon = 2,0 200 I 850 31689-91C1 Na2CO3/charbon = 0,05, eau/charbon = 10,0 275 I(m) 850 31689-91C2 Na2CO3/charbon = 0,05, eau/charbon = 10,0 275 I 850 31818-65C1 Na2CO3/charbon = 1,5, eau/charbon = 10,0 325 I(m) 850 31818-65C2 Na2CO3/charbon = 1,5, eau/charbon = 10,0 325 I 850 31689-92C1 Na2CO3/charbon = 4,0, eau/charbon = 10,0 275 I(m) 850 31689-92C2 Na2CO3/charbon = 4,0, eau/charbon = 10,0 275 I 850 TABLEAU 10. Résultats concernant la gazéification de charbons traités par voie hydrothermique (suite) avec des agents de lessivage (catalyseurs) contenant des carbonates Expérience Conditions de traitement hydrothermique (a) de gazéi Temp. Schéma Temp. de fication, Composition d'agent de lessivage, en poids C utilisé gazéif. n (b) C (c) Agent de gazéification - Veine : 31509-44 NaOH/charbon = 0,087, eau/charbon = 1,8 250 I(j) 825 31509-46 Na2CO3/charbon = 0,40, CaO/charbon = 0,13, eau/charbon = 4,8 275 I 725 31509-68 Na2CO3/charbon = 0,40, eau/charbon = 4,8 275 I 825 31509-77 NaOH/charbon = 0,052, eau/charbon = 1,8 250 I(j) 825 31509-82 NaOH/charbon = 0,087, eau/charbon = 1,8 250 I(j) 525 TABLEAU 10.Résultats concernant la gazéification de charbons traités par voie hydrothermique (suite) avec des agents de lessivage (catalyseurs) contenant des carbonates Observation finale du produit de carbonisation Expérience Réactivité relative(d) de gazéi- du charbon HTT, Rx Tendance au gonflement Degré de fusion du produit fication, et à l'agglutination de carbonisation pour x=0,6 pour x=0,7 n du charbon (e) (cendres) (f) Agent de gazéification - Hydrogène : 31509-25 1,77 2,00 faible grand 31509-32 9,79 10,0 néant grand 31509-55 6,57 5,79 faible moyen 31509-61 1,77 2,00 néant moyen 31793-57 3,35 3,16 faible(h) faible ou moyen(h) 31793-58 5,10 3,87 faible faible ou moyen 31793-59 2,48 1,97 faible faible ou moyen 31793-60 3,66 3,87 faible faible ou moyen 31613-78-27 0,69 0,85 très élevée grand 31613-82-16 0,84 0,88 très élevée grand 31818-60-20 0,76 0,73 élevée grand/moyen 31689-91C1 0,84 0,86 élevée grand/moyen 31689-91C2 0,68 0,73 élevée grand/moyen 31818-65C1 2,26 2,86 élevée grand/moyen 31818-65C2 1,11 1,25 très élevée grand 31689-92C1 10,0 17,1 néant grand/entièrement cendres 31689-92C2 1,33 1,48 très élevée grand TABLEAU 10.Résultats concernant la gazéification de charbons traités par voie hydrothermique (suite) avec des agents de lessivage (catalyseurs) contenant des carbonates Observation finale du produit de carbonisation Expérience Réactivité relative (d) de gazéi- du charbon HTT, Rx Tendance au gonflement Degré de fusion du produit fication, et à l'agglutination de carbonisation pour x=0,6 pour x=0,7 n C du charbon (e) (cendres) (f) Agent de gazéification - Veine : 31509-44 5,42 5,41 néant ou faible grand 31509-46 1,11(k) 1,15(k) néant ou faible moyen 31509-68 5,13 5,36 néant grand 31509-77 6,50 5,77 néant faible 31509-82 ~~(1) ~~(1) néant faible Notes concernant ce Tableau 10. (a) La durée du traitement hydrothermique a été de 60 à 120 minutes. (b) Suivant le schéma I, la boue de produit est filtrée et traitée d'une manière classique (Figure 1). Par contre, suivant le schéma II, la boue de produit est simplement séchée avant gazéification. (c) Les pressions à la fois pour l'hydrogazéification et la gazéification à la vapeur d'eau ont été de 35 kg/cm2. (d) La ré activité relative est basée sur la vitesse de (hydro) gazéification du charbon brut à 8250C ou à 8500C, quelle que soit la température utilisée pour la gazéification du charbon traité par voie hydrothermique, à moins d'indications contraires. (e) L'ordre est : néant, petit, moyen, élevé, très élevé. Le charbon brut est caractérisé par "très élevé". (f) L'ordre est : néant, petit, moyen, grand. Le charbon brut est caractérisé par "grand". (g) La boue de produit est mise en contact avec de l'anhydride carbonique pour convertir le NaOH en Na2C03, puis le mélange est simplement filtré (pas de lavage des particules de combustible). (h) Plus de 90% de soufre ont été retenus dans le produit de carbonisation après une conversion fractionnée de 0,85. Par contre, seuls 3% de soufre ont été retenus dans le cas d'un charbon brut après une conversion fractionnée de 0,85. (i) Le charbon produit est soumis à un lessivage ultérieur avec du Ca(OH)2 à 2500C en utilisant un rapport CaO/charbon de 0,13 et un rapport eau/charbon de 3,0. (j) La boue de produit a été mise en contact avec de l'anhydride carbonique pour convertir le NaOH en Na2C03, puis le mélange a été séché. (k) La réactivité du charbon brut à 8250C a été supposée égale à 1. (1) La vitesse de gazéification était très lente. La durée pour une conversion fractionnée de 0,4 a été de 67 minutes. (m) Les matières solides provenant de la filtration de la boue de produit n'ont pas été lavées. Des résultats expérimentaux ont été obtenus, lors de la gazéification par hydrogène et vapeur d'eau, d'un charbon traité par le procédé de la présente invention, pour étudier les avantages de l'utilisation d'un tel charbon traité par voie hydrothermique, au lieu d'un charbon brut à titre de matière d'alimentation à une installation produisant des combustibles synthétiques. Les expériences ont été réalisées sur un charbon Montour nO 4, qui a été traité par voie hydrothermique sous diverses conditions, et les résultats obtenus sur les échantillons utilisés pour la gazéification sont résumés dans le Tableau 10. Ces résultats indiquent qu'un traitement hydrothermique suivant la présente invention donne une charge d'alimentation de gazéification ou de liquéfaction améliorée, ayant une réactivité accrue comparativement à celle d'un charbon brut. La vitesse de gazéification d'un charbon a été déterminée en surveillant le poids du charbon en fonction du temps. Les résultats du poids par rapport au temps ont été convertis en résultats de conversion fractionnée par rapport au temps, dans un but de comparaison des réactivités de divers échantillons à divers gaz. La conversion fractionnée d'un charbon, sur une base sans cendres, a été définie par poids du charbon à un moment t donné - poids des cendres X = 1 poids du charbon au départ - poids des cendres et la vitesse de gazéification au moment t peut être définie par dx vitesse = Bien que les formes de réalisation de l'invention décrites ici constituent actuellement les formes de réalisation préférées, d'autres méthodes de mise en oeuvre sont possibles et il doit donc être compris que l'invention n'est nullement limitée aux détails'donnés. REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement de particules fines d'un combustible carboné solide du type du charbon ou du coke, caractérisé en ce qu'il comprend le mélange des particules de combustible avec une solution aqueuse liquide comprenant essentiellement du carbonate ou bicarbonate de sodium, de potassium, de lithium, de magnésium, de calcium ou de baryum, ou une série de ces composés, avec un rapport du ou des composés au combustible d'environ 0,05 à 4 en poids, et un rapport eau/combustible d'environ 1 à 15 en poids , et le chauffage du mélange résultant, à une pression élevée, jusqu'à une température d'environ 150 à 3750C de manière à améliorer l'utilité des particules de combustible. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange est ensuite refroidi jusqu'en dessous de 100 OC. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le mélange refroidi est filtré pour séparer les particules de combustible de la solution. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les particules de combustible filtrées sont ensuite lavées. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les particules de combustible lavées sont ensuite séchées. 6. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le mélange refroidi est ensuite séché. 7. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la solution filtrée est régénérée de manière à pouvoir être à nouveau mélangée avec des particules de combustible n'ayant pas réagi. 8. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la solution est régénérée par contact avec de l'anhydride carbonique. 9. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange est ensuite refroidi jusqu'en dessous d'environ 500C et filtré pour séparer les particules de combustible de la solution, celle-ci étant régénérée par mise en contact avec de l'anhydride carbonique et ensuite chauffage jusqu'à au moins environ 500C. 10. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement est essentiellement continu et comprend les phases suivantes : l'introduction continue des particules de combustible à une vitesse prédéterminée dans la solution aqueuse liquide pour former une boue ; le déplacement de cette boue à travers une zone maintenue à une pression et une température élevées ; le déplacement de cette boue hors de la zone de la phase précédente et la séparation de la phase liquide aisément séparable, par rapport aux particules de combustible solides ; le déplacement des particules de combustible à l'écart de la phase liquide séparée ; et le lavage des particules. 11. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la phase liquide séparée est régénérée par séparation des impuretés quelconques et est recyclée en tant que solution aqueuse liquide au procédé continu. 12. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le liquide est régénéré par mise en contact avec de l'anhydride carbonique. 13. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le liquide est refroidi jusqu'en dessous d'environ 500C et est ensuite régénéré par mise en contact avec de l'anhydride carbonique et chauffage jusqu'à une température d'au moins environ 500C. 14. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la solution comprend essentiellement du carbonate de sodium. 15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que la solution comprend également du carbonate de magnésium ou de calcium. 16. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la solution comprend essentiellement du bicarbonate de sodium. 17. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange est maintenu à une température d'environ 275 à 350 C. 18. Procédé suivant la revendication 1 destiné au traitement de charbons bitumineux provenant des veines principales de l'Est des Etats-Unis d'Amérique, caractérisé en ce que le rapport du ou des composés au combustible est d'environ 0,2 à 1,5 en poids. 19. procédé suivant la revendication 18, caractérisé en ce que le rapport eau/combustible est d'environ 2 à 10 en poids. 20. Procédé suivant la revendication 19, caractérisé en ce que le mélange est maintenu à une température d'environ 275 à 3500C. 21. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport du ou des composés au combustible est d'environ 0,05 à 0,6 en poids et le rapport de l'eau au combustible est d'environ 5 à 15 en poids.