Brevet FR2588484A1 — publié le 19870417

Description: La présente invention concerne un procédé d'élimination des gaz toxiques ou gérants produits pendant la distillation du bois lors de la fabrication du charbon de bois. La présente invention se compose concrètement de trois éléments connus séparément, mais qui forment un ensemble indissociable ( condition nécéssaire et suffisante ) pour permettre le résultat final. La fabrication de charbon de bois se fait à l'aide de deux types de fours : le four industriel et le four artisanal ( ou meule métallique ) de loin le plus utilisé. C'est sur ce dernier que nous avons recherche et appliqué notre invention. Mais il est bien évident que des modifications d'installation peuvent être apportées au procédé pour l'adapter au type industriel sans sortir du cadre de notre invention. Les meules métalliques représentent le mode de fabrication le plus usuel il a l'intér8t de la légèreté du transport pour progresser en meme temps que les exploitations forestières. Le faible prix de revient à l'utilisation compte tenu de l'investissement limité. Son caractère artisanal permet enfin l'adaptation rapide d'une main d'oeuvre sans spécialisation. Le principale inconvénient réside en la production importante de fumées polluantes et génantes pour l'environnement.- C'est ici, où le bât blesse, que notre invention trouve tout son intérêt. Au cours de la distillation, les gaz formes sont de sous-produits inhérents à la réaction de carbonisation. Dans certain cas dtinstallation industrielles ces gaz étaient traités, et par fractionnement à la distillation, produisaient industriellement de l'acide acétique des méthanols des huiles, goudrons etc. Mais les synthèses actuelles permettent d'obtenir ces produits à partir d'autres sources, à des prix moins élevés. Le faible intérêt commercial relègue ces gaz de bois en produits négligeables, Cependant, ils existent en quantité d'autant plus importantes que les fours travaillent groupés pour des raisons de rentabilité; Les textes de la nomenclature générale sur les installations classées nO 104 - 1 sont formels.- Ces meules ne sont utilisables qu'en fort. Cependant certaines forêts meurrent sous les pluies acides... des meules installées en forêt, à la suite d'un changement de vent ont provoqué un carambolage d'autoroute avec de nombreux morts.A la lumière de ces exemples, des règlements de l'environnement de plus en plus striets, il est indéniable que notre invention revet un intérêt capital, pour rendre " propres" les nombreux fours artisanaux déjà en fonctionnement Un autre-avantage celui-li aussi non négligeables est le gain de temps, donc d'argent que permet notre procédé, En effet celui-ci, conjugué à certains petits aménagements apportés sur les fours eux même ( qui font l'objet d'un autre dépôt de brevet ) permet une rapidité de fabrication encore jamais atteinte par ailleurs.. Dans ce cas, moyennant un aménagement des équipes de'travail, deux rotations de fours sont possibles en 12 heures, alors-que le cycle traditionnel accapare le matériel pour 48 heures.Cette rapidité d'exécution est rendu possible par la concentration d'une dépression constante et mesurée sur les fours.. Cette dépression contrôlée, laisse l'initiative au conducteurs des fours qui me ne sa carbonisation judicieusement pour un ren- dement optimum dans un temps record. L'autre avantage indéniable du procédé : est la qualité première des charbons de bois fabriqués grâce à la dépression, les jus pyroligneux sont extraits de la masse de bois au cours de la carbonisation. On obtient en final un charbon de bois pratiquement exempt de tout goudron nocif. Le principe de notre inven- tion est le suivent : Un nombre indéterminé de meules métalliques 1 est relié par tuyaux à un ventilateur extracteur.Les gaz, au sortir des fours, sont brûlés dans un incinérateur2puis lavés dans une tour de lavage 3 ils arrivent enfin dans le ventilateur 4 pour être rejetés ainsi dans un conduit d'évacuation5 Les-meules peuvent être de tous types et toutes marques existantes ou à crier - notre procédé étant adaptable au moyen de n kits n spécifiques suivant le cas L'incinérateur peut être simple, ou à récupérat-on d' énergie. On prend conscience à ce stade, de l'énorme production de calories maitrisées à disposition pour utilisation domestique ou indus tri elle. Les gaz provenant des fours entrent dans l'incinérateur à 300 degrés environ. Sous l'faction conjugué, d'un brûleur pilote à faible consommation et dtun apport d'oxygène mesuré, ces gaz chauds composés d'éléments com bustibles : Méthanol acides acétiques, hydrocarbures etc, s'enflamment spontanément. L'incinérateur garni de briques réfractaires conserre chaleur \ i=neence--z L- bout de quelques instants de fonctionnement la flamme pilote n'ést plus utile. Les gaz continuent à brûler en auto-combustion. La température de l'incinérateur atteint alors des chiffres voisins de 800/900 degrés. Cette n post-combustion " en incinérateur, après le stade précédent de la carbonisation assure déjà un rejet propre et sans odeur.Les goudrons sont brûlés, les acides ( température de destruction 1500 ) et les phenols ( température de destruction 2500 ) sont devenus inéxistants.- Reste à effectuer ce stade du cycle, l'élimination des résidus de brûlage, suies, noirets poussière de combustions etc.... Toujours sous l'action de la dépression mélanique, les gaz brûlés entrent dans la parties inférieure d'une tour de lavage 3 (scrubber ). Ces gaz cheminent vers le haut où ils sont aspirés à travers un amas d'anneaux RACHIS. A contre courant depuis le haut de la tour, une pluie -dispersée par une douche, ruissèle s'r les anneaux et se charge au passage des éléments solides contenus dans la fumée après incinération la séparant ainsi de ses impu retés.La Ig quantité d'anneaux raschig et le débit d'eau déterminent un pouvoir mouillant calculé en fonction de la quantité et du débit des gaz. L'eau de lavage dépose dans une bâche de décantation 6 située sous la tour, ces résidus plus légers que l'eau que l'on racle sous formes d'écumes. L'eau poursuit son cycle par -une séparation passagère et affinée dans un filtre à charbon actif 7 . Puis elle est stockée dans une bâche de rétension 8 afin de permettre son refroidissement avant un nouveau départ vers la tour de lavage au moyen d'une pompe alinenteire.- Le cycle reprend en circuit fermé. Le ventilateur extracteur de grande capacité est de vitesse variable. Son débit d'air est maîtrisç par un registre. IL provoque la dépression générale dans la tuyauterie d'installation. Il reçoit en fin de procédé l'air purifié et le rejette en athmosphère. REVENDICATIONS Procédé permettant la destruction des gaz issus de carbonisation du bois à l'aide de trois appareils fonctionnant simultanément et de manier indissociables, 1 - Principe d'un circuit d'air en dépression caractérisé en l'utilisation d'un ventilateur extracteurF 2 - Dispositif complémentaire selon revendication n l, caractérisé par un incinérateur récupérateur, énuipé d'un brtleur tous combustible permettant l'incinération des gaz produits en amonts par des fours de carbonisation. 3 - Dispositif complémentaire selon revendication n01 et 2, caractérisd par l'emploi d'une tour de lavage perfectionnant l'épuration des fumes, provenant de l'incinérateur placé en amont.