Brevet FR2586252A1 — publié le 19870220

La carbonisation pyrolytique est un procédé extrêmement ancien, qui connatt un regain de faveur actuellement, en raison de la nécessité d'utiliser les déchets agricoles, ménagers et industriels de la façon la plus rationnelle possible. Une grande partie de ces déchets étant de nature organique, la production de charbon constitue une solution largement applicable. Selon les techniques utilisées actuellement, la pyrolyse se fait de préférence sans aucune combustion de la matière organiqué qui est placée dans le convertisseur. L'élévation de la température de la masse à carboniser se fait par un apport purement extérieur de chaleur, tout au moins jusqu'au moment où la réaction devient exothermique. Cet apport extérieur se fait fréquemment, en partie, sous la forme d'une combustion des gaz résultant de la réaction. Ces gaz sont donc perdus pour d'autres utilisations. D'autre part, qu'il s'agisse de ce type d'appareils ou d'un autre type, qui reprend le système traditionnel du charbonnier, dans lequel l'amorce de la réaction se fait par combustion d'une partie de la masse à carboniser, il y a souvent injection d'air dans le convertisseur pour amener la quantité d'oxygène nécessaire à la réaction. Cette injection se fait à l'aide d'une soufflerie ou d'un compresseur et provoque une pression dans le convertisseur. Au cas où l'échappement des gaz issus de la réaction se trouve entravé pour une raison quelconque, par exemple à cause d'une perméa bilité insuffisante de la masse traitée, il peut se créer une surpression dangereuse. La présente invention vise à fournir un appareil qui évite le risque d'une surpression et un procédé qui permette la récupération des gaz dégagés par la reaction et leur emploi à d'autres fins qu'à l'amorçage et à l'entretien de la reaction de pyrolyse. L'appareil selon l'invention, comprenant au moins un convertisseur pourvu d'au moins une vanne d'alimentation en air extérieur,est caractérisé en ce que l'air extérieur est aspiré dans le convertisseur grâce à une dépression créée à l'Intérieur du convertisseur. L'appareil peut comporter au moins un échangeur de chaleur apte à condenser partiellement les gaz aspirés du convertisseur, la dépression à l'intérieur du convertisseur étant créée par un aspirateur placé après ledit échangeur de chaleur et apte à aspirer les gaz non condensés. Selon l'invention, le procédé de carbonisation au moyen de l'appareil ci-dessus est caractérisé en ce que la carbonisation est amorcée par la combustion partielle des matériaux à carboniser, les vannes d'alimentation admettant une quantité d'air extérieur qui diminue en fonction de l'élévation de la température. De préférence, au moins une partie des gaz non condensés qui sont aspirés du convertisseur est brûlée pour réchauffer les matières destinées à être placées ensuite dans le convertisseur. On comprendra bien l'invention à la lecture de la description qui va suivre et en référence au dessin annexé dans lequel La figure 1 est une coupe schématique d'un convertisseur selon l'invention ; et La figure 2 est un schéma du fonctionnement d'un appareil selon l'invention. Le convertisseur 1 est une sorte de cylindre dans lequel sont introduites par le haut les matières à carboniser, après concassage et séchage, si nécessaire. Les vannes supérieure 4 d'introduction des matériaux à carboniser et inférieure 5 d'extraction du charbon sont étanches. Seul l'emplacement de ces vannes est indiqué sur les dessins. La masse est mise à feu dans sa partie inférieure. Des vannes 2 d'admission d'air extérieur sont placées au niveau du lit de carbonisation et permettent le réglage de l'admission de l'air nécessaire à la réaction. Lorsqu'une température suffisante à la continuation de la réaction est atteinte, c'est-à-dire au moment où la réaction devient exothermique, les vannes d'admission d'air sont réglées de manière à n'admettre qu'une faible quantité d'air, cette quantité d'air diminuant avec l'élévation de température. Ce réglage est facile. En effet, l'air, au lieu d'être pulsé dans le convertisseur, selon les systèmes habituels, y est au contraire aspiré en raison d'une dépression. Cette dépression est créée à l'aide d'un aspirateur 3 qui est de préférence une turbine. Cet aspirateur aspirer une conduite supérieure 7, les gaz dégagés par le processus de carbonisation.Avant d'arriver dans la turbine, les gaz passent par un ou plusieurs échangeurs de chaleur 6, qui permettent la condensation d'unepartle d'entre eux et la récupération en 8 des huiles qu'ils contiennent. Le reste des gaz passe ensuite par l'aspirateur et il est stocké ou brûlé immédiatement. La combustion sert de préférence à chauffer les matériaux qui doivent être introduits dans le convertisseur, de façon à les sécher. Ce dernier point est important dans les cas où l'appareil est utilisé pour carboniser des déchets, qui sont souvent très humides. La pratique montre que l'utilisation d'un système à dépression, au lieu d'un système à pulsion, donne de meilleurs résultats, et qu'un tel système est plus facile à régler. Il en est ainsi notamment du réglage de l'admission d'air. En outre, le risque de surpression dans le convertisseur est notablement plus faible. REVENDICATIONS i. Appareil de carbonisation de matières organiques comprenant au moins un convertisseur (1) pourvu d'au moins une vanne (2) d'alimentation en air extérieur, caractérisé en ce que l'air extérieur est aspiré dans le convertisseur par des moyens (3) créant une dépression à l'intérieur du convertisseur. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un échangeur de chaleur (6) apte à condenser partiellement les gaz aspirés du convertisseur et en ce que la dépression à l'intérieur du convertisseur est créée par un aspirateur (3) placé après ledit échangeur de chaleur et apte à aspirer les gaz non condensés. 3. Procédé de carbonisation au moyen de l'appareil décrit dans la revendication 1, caractérisé en ce que la carbonisation est amorcée par la combustion partielle des matériaux à carboniser, les vannes (2) d'alimentation admettant une quantité d'air extérieur qui diminue en fonction de l'élévation de la température. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'appareil utilisé est celui qui est décrit dans la revendication 2. 5. Procédé selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'gaz moins une partie des gaz non condensés qui sont aspirés du convertisseur est brûlée pour réchauffer les matières destinées à être placées ensuite dans le convertisseur. 6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'aspiration se fait à la partie supérieure du convertisseur.