Brevet FR2624878A1 — publié le 19890623

La présente invention est relative à un procédé de préparation de combustibles liquides ainsi qu'au combustible obtenu et, plus particulièrement, à un procédé qui permet de convertir un combustible à teneurs élevées en soufre et en azote, sous la forme d'énergie par combustion en réduisant de manière importante les émissions d'oxyde de soufre et d'oxyde d'azote. Les hydrocarbures visqueux de faible densité que l'on trouve au Canada, en Union Soviétique, aux Etats-Unis, en Chine et au Venezuela, sont habituellement sous la forme de liquides ayant des viscosités allant de 10 à 200 Pa.s et des densités API inférieures à 12. Ces hydrocarbures sont habituellement produits selon des techniques de pompage mécanique, d'injection de vapeur ou minières. L'utilisation largement répandue de ces matériaux comme combustibles, est empêchée pour un certain nombre de raisons comprenant des difficultés de production, de transport et de manipulation du matériau et, ce qui est plus important, des caractéristiques de combustion défavorables, comprenant d'importantes émissions d'oxyde de soufre et des quantités importantes de solides non brûlés. Jusqu'à maintenant, on a mis en oeuvre deux procédés industriels dans des centrales productrices d'énergie afin de réduire les émissions d'oxyde de soufre. Le premier procédé consiste en un procédé d'injection de calcaire dans un four, dans lequel le calcaire injecté dans le four réagit avec les oxydes de soufre pour former des particules solides de sulfate qui sont séparées du gaz de combustion à l'aide de dispositifs classiques d'élimination des particules. Le coût de la combustion d'un combustible caractéristique à - teneur élevée en soufre, selon le procédé avec injection de calcaire, est de 12,58 à 18,87 dollars par m3, et la quantité d'oxydes de soufre éliminée à l'aide du procédé, est voisine de 50 %. Un procédé plus efficace pour éliminer les oxydes de soufre dans les centrales productrices d'énergie, comprend la désulfuration du gaz de combustion en mélangeant CaO + H20 avec les gaz de combustion sortant du four. Dans ce procédé, on élimine % des oxydes de soufre. Toutefois, le coût de combustion au m3 en mettant en oeuvre le procédé, est de 25,16 à 31,45 dollars par m3. Compte tenu de ce qui précède, les hydrocarbures visqueux à teneur élevée en soufre, n'ont pas été utilisés avec succès dans l'industrie comme combustibles en raison des coûts élevés associés à leur combustion. La formation d'émulsions d'hydrocarbures dans l'eau pour une utilisation comme combustible, est bien connue dans l'art antérieur. Voir par exemple les brevets US-A-4 114 015, 4 378 230 et 4 618 348. L'art antérieur nous enseigne en outre que les émulsions d'hydrocarbures dans l'eau formées à partir d'hydrocarbures visqueux de faible densité, peuvent être brûlées de manière analogue avec succès en tant que combustible. Voir par exemple le brevet britannique 974 042 et le brevet US-A-4 618 348. La Dèmanderesse a découvert que les émissions d'oxyde de soufre pouvaient être réduites lors de la combustion des émulsions dans l'eau d'un hydrocarbure visqueux à teneur élevée en soufre, en ajoutant des additifs de piégeage du soufre dans la composition d'émulsion. Voir les demandes de brevets américains n 875 450 et 014 871. Il est bien entendu particulièrement souhaitable de mettre au point un procédé de préparation de combustibles liquides, et d'obtenir un combustible liquide qui, par combustion, donne lieu à une réduction importante des émissions d'oxyde de soufre et d'oxyde d'azote. En conséquence, un but principal de la présente invention consiste à fournir un additif destiné à être ajouté dans un combustible hydrocarboné, qui lors de la combustion du combustible, fasse office d'agent de piégeage de l'azote et du soufre de façon à réduire de manière importante la formation ainsi que l'émission des oxydes de soufre et d'azote. Un but particulier de la présente invention consiste à fournir un procédé tel que défini ci-dessus qui soit utile pour obtenir des émulsions d'hydrocarbure dans l'eau appropriées pour être brûlées comme combustibles. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront ci-dessous. La présente invention est relative à un procédé de préparation de combustibles liquides ainsi qu'au combustible obtenu et, plus particulièrement, à un procédé qui permette de convertir en énergie par combustion, un combustible à teneurs élevées en soufre et en azote avec une réduction importante des émissions d'oxyde de soufre et des émissions d'oxyde d'azote. Il est bien connu dans la technique antérieure, de former des émulsions d'hydrocarbures dans l'eau à partir de bitumes naturels ou -d'un hydrocarbure résiduel afin de faciliter la production et/ou le transport de ces hydrocarbures visqueux. Des procédés représentatifs sont décrits dans les brevets US-A-3 380 531, 3 467 195, 3 519 006, 3 943 954, 4 099 537, 4 108 193, 4 239 052 et 4 570 656. L'art antérieur nous enseigne de plus que les émulsions d'hydrocarbure dans l'eau formées à partir de bitumes naturels et/ou d'hydrocarbures résiduels, peuvent être utilisées comme combustibles. Voir par exemple les brevets US-A-4 144 015, 4 378 230 et 4 618 348. La présente invention a pour objet un procédé de préparation d'un combustible liquide ainsi que le combustible obtenu qui, par combustion, donne lieu à une réduction importante des émissions d'oxyde de soufre et des émissions d'oxyde d'azote. Ainsi que cela est mentionné ci-dessus, le procédé de la présente invention est utile pour des combustibles sous la forme d'émulsions d'hydrocarbure dans l'eau telles que celles décrites dans les demandes pendantes associées n 014 871 et 875 450. Les objets de la présente invention sont atteints notamment à l'aide d'un procédé selon lequel on mélange un hydrocarbure contenant du soufre et de l'azote (un hydrocarbure résiduel, une émulsion d'hydrocarbure dans l'eau ou un autre hydrocarbure approprié), avec un additif soluble dans l'eau qui fait office d'agent de piégeage du soufre et de l'azote au moment de la combustion de l'hydrocarbure en tant que combustible. Conformément à la présente invention, l'additif soluble dans l'eau consiste principalement en ions Na+, Fe++ et en un élément X choisi parmi le groupe comprenant Mg++, Ba++, Ca++, Li+, K+ ainsi que les mélanges de ceux-ci, Na+ étant présent selon une quantité inférieure ou égale à 40 % en poids par rapport au poids total de l'additif soluble dans l'eau, Fe++ étant présent selon une quantité supérieure ou égale à 0,4 % en poids par rapport au poids total de l'additif soluble dans l'eau et le reste consistant principalement en l'élément X, le rapport de Na+ à Fe++ étant d'environ 7,5: 1,00 à 100: 1,0. On a trouvé que les ions Fe++ ajoutés, font office d'agent de piégeage de l'azote en réduisant ainsi la quantité d'émissions d'oxyde d'azote. Les ions Na+ ajoutés font office de puissant agent de piégeage du soufre et ils permettent de. réduire les émissions d'oxyde de soufre. Toutefois, dans la mesure o les ions Na+ ajoutés tendent à corroder les chaudières, la quantité d'ions Na+ ajoutés doit être limitée. L'élément X restant fait office d'agent de piégeage du soufre, et il est ajouté en tant qu'agent actif en complément de la quantité d'ions Na+ présente dans la composition de l'additif. La composition d'additif globale fournit un additif efficace de piégeage du soufre et de l'azote qui ne donne pas lieu à une importante corrosion nuisible de la chaudière. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 représente un histogramme illustrant l'effet des additifs sur la réduction des émissions de S02; et - la Figure 2 représente un histogramme illustrant l'effet des additifs sur la réduction des émissions d'oxyde d'azote. Conformément à la présente invention, le procéde de la présente invention est relatif à la préparation et à la combustion d'un combustible formé à partir d'un bitume naturel ou d'un produit pétrolier combustible résiduel. Un des combustibles auquel le procédé est adapté, consiste en un pétrole brut bitumineux ayant une teneur élevée en soufre, tel que les pétroles bruts que l'on trouve de manière caractéristique dans la ceinture de l'Orénoque au Venezuela. Le bitume ou la fraction pétrolière résiduelle, a les propriétés chimiques et physiques suivantes: de 78,2 à 85,5 % en poids de C, de 9,0 à ,8 % en poids de H. de 0,2 à 1,3 % en poids de 0, de 0,50 à 0,70 % en poids de N, de 2 à 4,5 % en poids de S, de 0,05 à 0,33 % en poids de cendres, de 50 à 1000 ppm de vanadium, de 20 à 500 ppm de nickel, de 5 à ppm de fer, de 30 à 200 ppm de sodium, une densité API de 1,0 à 12,0, une viscosité de 1 à 5100 Pa.s à 50'C, une viscosité de 0,040 à 16 Pa.s à 98,9C, un pouvoir calorifique inférieur (PCI en kJ/kg) de 34 890 à 44 194, et une teneur en asphaltènes de 9,0 à 15,0 % en poids. Selon un aspect de la présente invention, on mélange un hydrocarbure visqueux ou un fuel-oil résiduel avec un mélange comprenant de l'eau et un additif émulsifiant afin de former une émulsion d'hydrocarbure dans l'eau. Les caractéristiques de l'émulsion d'hydrocarbure dans l'eau ainsi que le procédé de formation de celle-ci, sont décrits dans les demandes pendantes associées qui sont mentionnées ci- dessus à titre de référence. Conformément à la présente invention, on ajoute dans le combustible avant de procéder à la combustion de celui-ci, un additif qui capture le soufre et l'azote, et empêche la formation ainsi que l'émission d'oxydes de soufre et d'oxydes d'azote au cours de la combustion du combustible hydrocarboné ou formé par une émulsion d'hydrocarbure dans l'eau. L'additif soluble dans l'eau destiné à être utilisé dans le procédé de la présente invention, consiste principalement en ions Na+, Fe++ et en un élément X choisi parmi le groupe comprenant les ions Mg++, Ba++, Ca++, Li+, K+ ainsi que les mélanges de ceux-ci. Selon un aspect particulier de la présente invention, les ions Na+ sont présents selon une quantité inférieure ou égale à 40 % en poids par rapport au poids total de l'additif soluble dans l'eau. Les ions Fe++ sont présents selon une quantité supérieure ou égale à 0,4 % en poids par rapport au poids total de l'additif soluble dans l'eau. Le reste de l'additif soluble dans l'eau est constitué par l'élément X. Le rapport des ions Na+ aux ions Fe++ dans l'additif, est de 7,5: 1,0 à 100: 1,0. La composition préférée de l'additif de la présente invention qui est mise en oeuvre dans le procédé de la présente invention, consiste principalement en ions Na+ selon une quantité de 5 à 40 % en poids par rapport au poids total de l'additif soluble dans l'eau, en ions Fe++ selon une quantité de 0,4 à 2,0 % en poids par rapport au poids total de l'additif soluble dans l'eau, le reste consistant principalement en l'élément X. On a trouvé qu'afin d'obtenir des taux d'émission requis eu égard au soufre et à l'azote au moment de la combustion du combustible préparé selon le procédé de la présente invention, l'additif doit être présent selon un rapport en moles de l'additif au soufre dans le combustible, supérieur ou égal & 0,500, et de préférence supérieur à 0,750. Les avantages de la présente invention apparaîtront clairement en prenant connaissance de l'exemple suivant. EXEMPLE Afin de mettre en évidence l'effet de l'additif de la présente invention sur les caractéristiques de combustion des combustibles hydrocarbonés contenant du soufre et de l'azote, on a préparé dix compositions d'additif. Les composition des additifs sont mentionnées ci-dessous dans le Tableau I. TABLEAU I Additif Compositon (% en Poids) N Mg Na Fe 1 80,5 18,9 0,65 2 62,2 37,3 0,50 3 67,4 32,1 0,40 4 67,4 32,1 0,43 79,5 19,2 1,28 6 61,9 37,1 0,99 7 83,0 15,9 1,06 8 67,2 32,0 0,86 9 2,7 97,3 0,00 98,8 0,00 1,2 On a ajouté chacun des additifs dans diverses émulsions d'hydrocarbure dans l'eau destinées à être brûlées en tant que combustibles naturels. Les caractéristiques de combustible, les conditions de travail ainsi que les caractéristiques de combustion des combustibles mélangés avec chaque additif, sont mentionnées ci-dessous dans les Tableaux II à XI. TABLEAU II ADDITIF N' 1 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 N 3 Ne 4 N 5 Caractéristiques du combustible Additif 1/S (rapport en moles) 0 0,25 0,38 0,50 0,,75 0,91 PCI (kJ/kg) 30 226 27 979 27 000 26 058 24 386 22 916 Bitume, % en poids 74 68,5 66,1 63,8 59,7 56,1 Eau, % en poids 26 31,5 33,9 36,2 40,3 43,9 Soufre, % en poids 2,8 2,6 2,5 2,4 2,3 2,1 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 25,0 27,0 28,0 29,0 31, 0 33,0 Puissance thermique 3 fournie (x 10 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du com- bustible ("C) 65,0 65,6 65,0 66,1 65,0 65,6 Rapport vapeur/com- bustible (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 10 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 16 10 4 15 11 C02 (% en volume) 14,3 14,5 14,5 15,0 15,0 14,0 0 (% en volume) 3,0 3,0 2,9 2,8 2,9 2,9 SO2 (ppm) 2100 1175 1000 700 350 200 Co Réduction de l'émis- sion de S02 (%) 0 44,1 52,4 66,7 83,3 90,5 NO (ppm) 550 435 300 240 140 150 Réâuction de l'émis- sion de NOx (%) 0 20,9 45,5 56,4 74,6 72,7 Efficacité de com- bustion (%) 99,8 99,9 99,9 99,9 99,9 99,9 4a' on ao TABLEAU III ADDITIF N 2 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 N 3 N' 4 Caractéristiques du combustible Additif 2/S (rapport en moles) 0 0,33 0, 49 0,65 0,70 PCI (kJ/kg) 30 226 27 979 27 000 26 058 24 386 Bitume, % en poids 74 68,5 66,1 63,8 59,7 Eau, % en poids 26 31,5 33,9 36,2 40,3 Soufre, % en poids 2,8 2,6 2,5 2,4 2,3 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 25,0 27,0 28,0 29,0 31,0 Puissance thermique fournie (x 10 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du combustible ( C)65,0 65,6 65,0 66,1 65,0 Rapport vapeur/combustible (poids/poids) 0, 30 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 105 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 5 5 14 7 C02 (% en volume) 14, 3 14,0 14,0 14,0 14,0 0 (% en volume) 3,0 3,0 2,9 3,0 3,2 S09 (ppm) 2100 1150 * 750 380 280 Réduction de l'émission de S02 (%). 0 45,2 64,3 81,2 86,7 NO (ppm) 550 260 210 180 120 Réduction de l'émission de NO (%) 0 52,7 62,0 67,3 78,2 Efficacité de combustion (%) 99,8 99,9 99,9.99,9 99,9 (*) Analyseur inutilisable. C () Analyseur inutilisable. o TABLEAU IV ADDITIF N 3 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 N 3 N' 4 Caractéristiques du combustible Additif 3/S (rapport en moles) 0 0,30 0, 45 0,60 0,90 PCI (kJ/kg) 30 226 27 979 27 000 26 058 24 386 Bitume, % en poids 74 68,5 66,1 63,8 59,7 Eau, % en poids 26 31,5 33,9 36,2 40,3 Soufre, % en poids 2,8 2,6 2,5 2,4 2,3 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 25,0 27,0 28,0 29,0 31,0 Puiss nce thermique fournie (x 10u kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du combustible (C) 65,0 65,6 65,0 66,1 65,0 Rapport vapeur/combustible (poids/poids) 0, 30 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 105 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 16 26 6 5 CO2 (% en volume) 14, 3 14,0 14,5 14,0 14,0 02 (% en volume) 3,0 3,1 2,7 3,0 2,9 SO2 (ppm) 2100 1250 900 600 250 Réduction de l'émission de SO2 (%) 0 40,5 57,0 71,4 88,1 NO (ppm) 550 310 210 115 (*) Réàuction de l'émission de NO (%) 0 44,0 62,0 79,1 (*) Efficacité de combustion (%) 99,8 99,9 99,9 99,9 99,9 (*) Analyseur inutilisable. TABLEAU V ADDITIF N 4 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 N' 3 Caractéristiques du combustible Additif 4/S (rapport en moles) 0 0,38 0, 56 0,79 PCI (kJ/kg) 30 226 27 979 27 000 26 058 Bitume, % en poids 74 68, 5 66,1 63,8 Eau, % en poids 26 31,5 33,9 36,2 Soufre, % en poids 2,8 2,6 2,5 2,4 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 25,0 27,0 28,0 29,0 Puissance thermique fournie (x 106 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du combustible ( C) 65,0 65,6 65,0 66,1 Rapport vapeur/combustibe (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 10 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 14 14 13 C02 (% en volume) 14,3 14,0 14,0 10,0 0 (% en volume) 3,0 2,9 2,8 3,1 SO (ppm) 2100 1100 650 200 Réduction de l'émission de S02 (%) 0 48,0 69,1 90,5 NO (ppm) 550 280 240 140 Réduction de l'émission de NOx (%) 0 49,0 56,4 74,6 Efficacité de combustion (%) 99,8 99,9 99,9 99,9 (*) Analyseur inutilisable. TABLEAU VI ADDITIF No 5 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 N' 3 N 4 Caractéristiques du combustible Additif 5/S (rapport en moles) 0 0,15 0,38 0,50 0,75 PCI (kJ/kg) 30 226 27 979 27 000 26 058 24 386 Bitume, % en poids 74 68,5 66,1 63,8 59,7 Eau, % en poids 26 31,5 33,9 36, 2 40,3 Soufre, % en poids 2,8 2,6 2,5 2,4 2,3 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 25,0 27,0 28,0 29,0 31,0 Puissgnce thermique fournie (x 10 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du combustible ( C) 65,0 65,6 65,0 66,1 65,0 Rapport vapeur/combustible (poids/poids) 0, 30 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 105 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiqcues de combustion CO (ppm) 10 3 3 4 6 C02 (% en volume) 14, 3 14,0 14,0 14,5 14,5 02 (% en volume) 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 SO) (ppm) 2100 1100 725 680 350 Réduction de l'émission de SO2 (%) 0 47,6 65,5 67,6 83,3 NO (ppm) 550 350 350 200 (*) Réâuction de l'émission de NO (%) 0 36,4 36,4 63,6 (*) Efficacité de combustion (%) 99,8. 99,9 99,9 99,9 99,9 *(*) Analyseur inutilisable. TABLEAU VII ADDITIF N 6 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 N' 3 Caractéristiques du combustible Additif 6/S (rapport en moles) 0 0,49 0, 65 0,70 PCI (kJ/kg) 30 226 27 000 26 058 24 386 Bitume, % en poids 74 66, 1 63,8 59,7 Eau, % en poids 26 33,9 36,2 40,3 Soufre, % en poids 2,8 2,5 2,4 2,3 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 6 25,0 28,0 29, 0 31,0 Puissance thermique fournie (x 10 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 '0,79 Température du combustible ( C) 65,0 65,6 65,0 66,1 Rapport vapeur/combustibPe (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 0,30 - Pression de vapeur (x 10 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 4 10 15 C02 (% en volume) 14,3 15,0 15,0 15,0 0 (% en volume) 3,0 2,7 3,0 3,0 SO2 (ppm) 2100 650 350 250 Réduction de l'émission de S02 (%) 0 69,0 83,3 88,1 NO (ppm) 550 320 140 140 Réduction de l'émission de NOx (%) 0 41,8 74,5 74,5 Efficacité de combustion (%) 99, 8 99,9 99,9 99,9 r\3 o, Co TABLEAU VIII ADDITIF N 7 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin Ne 1 NJ 2 N 3.... Caractéristiques du combustible Additif 6/S (rapport en moles) 0 0,45 0, 60 0,90 PCI (kJ/kg) 30 226 27 000 26 058 24 386 Bitume, % en poids 74 66, 1 63,8 59,7 Eau, % en poids 26 33,9 36,2 40,3 Soufre, % en poids 2,8 2,5 2,4 2,3 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 6 25,0 28,0 29, 0 31,0 Puissance thermique fournie (x 10 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du combustible ( C) 65,0 65,6 65,0 66,1 Rapport vapeur/combustibe (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 10 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 10 6 8 C02 (% en volume) 14,3 15,0 15,0 14,5 O2 (% en volume) 3,0 3,0 2,9 2,8 SO (ppm) 2100 800 550 200 Réduction de l'émission de S02 (%) 0 61,9 73,8 90, 5 NO (ppm) 550 260 150 62 Réduction de l'émission de NOx (%) 0 52,7 72,7 88,7 Efficacité de combustion (%) 99,8 99,9 99,9 99,9 o4 Co TABLEAU IX ADDITIF N 8 Emulsion Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N" 2 N 3 Caractéristiques du combustible Additif 6/S (rapport en moles) 0 0,56 0, 75 0,93 PCI (kJ/kg) 30 226 27 000 26 058 24 386 Bitume, % en poids 74 66, 1 63,8 59,7 Eau, % en poids 26 33,9 36,2 40,3 Soufre, % en poids 2,8 2,5 2,4 2,3 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 6 25,0 28,0 29, 0 31,0 Puissance thermique fournie (x 10 kJ/h) 0,79 0,79 0,79 0,79 Température du combustible ( C) 65,0 65,6 65,0 66,1 Rapport vapeur/combustibAe (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 10 Pa) 2,4 2,4 2,4 2,4 Caractéristiques de combustion CO (ppm) 10 30 7 10 C02 (% en volume) 14,3 14,0 14,0 14,0 0 (% en volume) 3,0 3,0 2,9 3,0 SO (ppm) 2100 550 180 75 Réauction de l'émission de SO2 (%) 0 73,8 91,4 96,4 NO (ppm) 550. 230 150 100 Réduction de l'émission de NOx (%) 0 58,2 67,3 81,8 Efficacité de-combustion (%) 99,8 99,9 99,9 99,9 Co oe do TABLEAU X ADDITIF N' 9 Caractéristiques du combustible Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N 2 Additif 9/S (rapport en moles) 0 0,011 0,097 PCI (kJ/kg) 31 022 30 882 30 005 Bitume, % en poids 78 78 70 Eau, % en poids 22 22 30 Soufre, % en poids 3,0 3,0 2,7 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 27,2 27,2 30,2 Puissance thermique fournie - (x 106 kJ/h) 0,86 0,86 0,86 Température du combustible (C) 67,8 67,8 67,8 Rapport vapeur/combustible - (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 10 Pa) 2,4 2,4 2,4 Caractéristiqcrues de combustion CO (ppm) 36 27 20 C02 (% en volume) 13,0 12,9 12,9 0 (% en volume) 3,0 2,9 3,0 S (ppm) 2 347 1 775 165 Réduction de l'émission de S02 (%) 0 24,4 93,1 NO (ppm) 450 498 434 Réduction de l'émission de NOx (%) 0 (9,7) 3,5 Efficacité de combustion (%) 99,8 99,8 99,9 TABLEAU XI ADDITIF N 10 Caractéristiques du combustible Emulsion Emulsion Emulsion témoin N 1 N' 2 Additif 10/S (rapport en moles) 0 0,30 0,78 PCI (kJ/kg) 30 438 29 638 25 225 Bitume, % en poids 76 74 63 Eau, % en poids 24 26 37 Soufre, % en poids 2,9 2,8 2,4 Conditions de travail Débit d'alimentation (kg/h) 25,0 25,5 30,0 Puissance thermique fournie (x 106 kJ/h) 0,76 0,76 0,76 Température du combustible ( C) 65,0 65,0 65,0 Rapport vapeur/combustible (poids/poids) 0,30 0,30 0,30 Pression de vapeur (x 105 Pa) 2,4 2,4 2,4 Caractéristiaues de combustion CO (ppm) 21 30 10 c02 (% en volume) 13,5 14,0 13,2 02 (% en volume) 3,0 2,9 3,0 SO (ppm) 2 357 1 250 167 Réduction de l'émission de S02 (%) 0 47,0 92,9 NO (ppm) 500 430 218 Réduction de l'émission de NO (%) 0 14,0 56,4 Efficacité de combustion (%) 99,8 99,9 99,8 Ainsi qu'on peut le remarquer d'après les tableaux ci-dessus, l'addition d'ions Fe++ dans l'additif, a un effet marqué sur la réduction des émissions d'oxyde d'azote lors de la combustion du combustible. La comparaison de l'effet de Fe++ sur les émissions d'oxyde d'azote, avec l'effet obtenu à partir d'ions Na+ et d'un élément X (du magnésium dans ce cas), est illustrée sur la Figure 2. De manière analogue, ainsi qu'on peut le remarquer d'après les Tableaux II à XI précédents, les ions Na+ ont un effet marqué sur la réduction des émissions d'oxyde de soufre par comparaison à l'addition de fer et de l'élément X. Voir la Figure 1. On remarquera, en plus de ce qui précède, d'après les données précitées relatives à la combustion, que le rapport en moles de l'additif au soufre dans le combustible hydrocarboné, a un effet sur la réduction des émissions de SO2 et d'oxyde d'azote, des réductions supérieures à 80 % des émissions de SO2 étant obtenues pour des rapports en moles de l'additif au soufre, supérieurs à 0,500, et de préférence supérieurs à 0,750. On a de plus analysé les caractéristiques des cendres de combustion à partir de l'émulsion 2 du Tableau II et de l'émulsion 1 du Tableau X. Les compositions sont mentionnées ci-dessous dans le Tableau XII. TABLEAU XII CARACTERISTIOUES DES CENDRES Point de fusion Additif Composé (C) Observations 3Na2o-.V205 850 Additif 9 2Na O.V205 640 Potentiellement du Na20.V205 630 corrosives Tableau X Na2SOA 880 Na2O.V204.5V205 625 MgSO4 1124 Additif 1 3MgO.V205 1190 Non du NiSO4 840 corrosives Tableau II MgO 1450 Na2SO4 880 La composition des cendres obtenues en utilisant l'additif 9 (une composition d'additif à teneur élevée en sodium), indique que les cendres sont potentiellement corrosives, et elles ne sont en conséquence pas souhaitables. La composition d'additif idéale pour minimiser les émissions d'oxyde de soufre et d'oxyde d'azote et pour réduire le pouvoir corrosif, comprend donc des ions Na+ selon une quantité d'environ 5 à 40 % en poids, des ions Fe++ selon une quantité de 0,4 à 2,0 % en poids, le reste consistant principalement en un élément X. De nombreuses modifications et variantes peuvent bien entendu être apportées à la présente invention telle qu'elle est décrite ci-dessus sans pour cela s'écarter de sa définition telle qu'elle est mentionnée dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Additif de piégeage du soufre et de l'azote, soluble dans l'eau, destiné à être ajouté dans un combustible hydrocarboné contenant du soufre et de l'azote, pour réduire la formation et les émissions d'oxydes de soufre et d'azote, lors de la combustion de celui-ci, caractérisé en ce qu'il consiste principalement en ions Na+, Fe++ et en un élément X choisi parmi les ions Mg++, Ba++, Ca++, Li+, K+ et les mélanges de ceux- ci et dans lequel les ions Na+ sont présents selon une quantité inférieure ou égale à 40 % en poids, les ions Fe++ sont présents selon une quantité supérieure ou égale à 0,4 % en poids, le reste consistant principalement en l'élément X et le rapport des ions Na+ aux ions Fe++ étant d'environ 7,5: 1,0 à : 1,0. 2. Procédé de réduction de la formation et des émissions d'oxyde de soufre et d'oxyde d'azote lors de la combustion d'un combustible préparé à partir d'un hydrocarbure contenant du soufre et de l'azote, caractérisé en ce qu'on mélange un hydrocarbure contenant du soufre et de l'azote avec un' additif soluble dans l'eau qui consiste principalement en ions Na+, Fe++ et en un élément X choisi parmi les ions Mg++, Ba++, Ca++, Li+, K+ et les mélanges de ceux-ci et dans lequel les ions Na+ sont présents selon une quantité inférieure ou égale à 40 % en poids, les ions Fe++ sont présents selon une quantité supérieure ou égale à 0,4 % en poids, le reste consistant principalement en l'élément X et le rapport des ions Na+ aux ions Fe++ étant d'environ 7,5: 1,0 à : 1,0. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, dans l'additif, les ions Na+ sont présents selon une quantité de 5 à 40 % en poids, les ions Fe++ sont présents selon une quantité de 0,4 à 2e24878 2, 0 % en poids, le reste consistant principalement en l'élément X. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rapport en moles de l'additif au soufre, est supérieur à 0,500. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le rapport en moles de l'additif au soufre, est supérieur à 0,750. 6. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'hydrocarbure est une émulsion d'hydrocarbure dans l'eau formée en mélangeant avec un émulsifiant, un mélange d'un hydrocarbure contenant du soufre dans l'eau. 7. Combustible hydrocarboné, caractérisé en ce qu'il comprend un hydrocarbure contenant du soufre et de l'azote, ainsi qu'un additif de piégeage du soufre et de l'azote soluble dans l'eau consistant principalement en ions Na+, Fe++ et en un élément X choisi parmi les ions Mg++, Ba++, Ca++, Li+, K+ et les mélanges de ceux-ci et dans lequel les ions Na+ sont présents selon une quantité inférieure ou égale à 40 % en poids, les ions Fe++ sont présents selon une quantité supérieure ou égale à 0,4 % en poids, le reste consistant principalement en l'élément X et le rapport des ions Na+ aux ions Fe++ étant d'environ 7,5: 1,0 à : 1,0. 8. Combustible hydrocarboné selon la revendication 7, caractérisé en ce que, dans l'additif, les ions Na+ sont présents selon une quantité de 5 à 40 % en poids, les ions Fe++ sont présents selon une quantité de 0,4 à 2, 0 % en poids, le reste consistant principalement en l'élément X. 9. Combustible hydrocarboné selon la revendication 8, caractérisé en ce que le rapport en moles de l'additif au soufre est supérieur à 0,500. 10. Combustible hydrocarboné selon la revendication 9, caractérisé en ce que le rapport en moles de l'additif au soufre est supérieur à 0,750.