Brevet FR2777901A1 — publié le 19991029

L'invention se rapporte à des granulés ou pellets et briquettes à base d'un matériau résiduaire organique, qui peuvent être utilisés comme combustible à mettre en oeuvre dans des dispositifs de chauffage. De tels granulés de combustible et briquettes de combustible sont déjà connus en soi. Ainsi, le brevet beige 882 578 décrit un procédé dans lequel on prépare des briquettes de combustible par compression de poussier, sciure de bois o et/ou papier, d'abord à très haute pression (au moins kg/m2) en petits granulés et ensuite, compactage des granulés avec de la cire et similaires, en briquettes. La demande de brevet européen EP 0 035 431 décrit la compression de paille en granulés de combustible a l'aide d'un dispositif de broyage et de granulation. La demande de brevet français concerne un procédé dans lequel des déchets agricoles fibreux (comme les déchets de maïs ou les déchets de traitement de l'ananas) sont transformés en agglomérats de combustible. La demande PCT WO 87/01127 concerne la préparation de briquettes ou de granulés de combustible à base de déchets végétaux cellulosiques et de déchets végétaux protéiques. Divers désavantages sont reliés aux différents produits et procédés connus dans l'état de la technique, soit en ce qui concerne le pouvoir calorifique du combustible. en ce qui concerne la combustibilité, la durée de combustion et la " régularité " de combustion du combustible, et/ou en ce qui concerne la robustesse des granulés ou des briquettes, soit en ce qui concerne la difficulté et/ou le coût de préparation. La présente invention a pour objet de remédier à ces désavantages en procurant un combustible avec un très bon pouvoir calorifique, une bonne robustesse et d'excellentes combustibilité, durée de combustion et " régularité " de combustion et qui est très facile et économique a préparer. Le nouveau combustible suivant l'invention se différencie des produits combustibles connus jusqu'ici par le fait qu'il consiste en un mélange d'au moins: lu - une matière résiduaire végétale, fibreuse, et - une matière amylacée. Il s'avère que la combinaison suivant l'invention d'une matière fibreuse et d'une matière amylacée procure des produits combustibles qui, de manière tout à fait inattendue, brûlent et couvent sous la cendre bien plus longtemps que les agglomérats de combustible connus jusqu'ici et qui fournissent, de manière remarquable, plus de chaleur et une chaleur plus agréable. Suivant une caractéristique préférée supplémentaire de l'invention, le mélange qui compose les produits combustibles, peut comprendre également une certaine quantité de liant. Par le terme " liant ", on entend, dans le cadre de cette description, une matière faisant fonction de liant et/ou favorisant la cohésion. De préférence, le liant est choisi parmi la mélasse, la vinasse, des huiles résiduelles végétales, des huiles résiduelles minérales, des résines ou un mélange d'un ou de plusieurs de ces matériaux. Avantageusement, le liant consiste en un mélange de mélasse avec un ou plusieurs des autres liants préférés, cités. La quantité de liant est, de préférence, secondaire par rapport à la quantité totale des produits fibreux et amylacés, avec avantage inférieure à 20% en poids et en particulier, entre 2 et 10% en poids. Suivant une autre caractéristique préférée de l'invention, la matière végétale fibreuse des produits combustibles est choisie parmi la paille, la sciure de bois, les déchets de bois, les déchets de jardin, les déchets agricoles et sylvicoles, ou un mélange d'un ou de plusieurs de ces matières en tant que telles ou mélangées à de l'engrais, comme par exemple de la paille mélangée à de l'engrais. des copeaux de bois ou de la sciure de bois provenant des étables de volailles ou d'autres bestiaux. La matière amylacée des produits combustibles suivant l'invention comprend de préférence, des grains, de la farine, des produits résiduaires de grains et/ou des produits résiduaires de farine. Le rapport entre la quantité de matière fibreuse et la quantité de matière amylacée se situe de préférence, dans l'intervalle allant de 90% en poids de matière fibreuse pour 10% en poids de matière amylacée et 10% en poids de matière fibreuse pour % en poids de matière amylacée. Un rapport d'environ 1 partie de produit amylacé pour 2 parties de produit fibreux est avantageux. En outre, l'invention concerne également un procédé de préparation des produits combustibles à base de matières résiduaires organiques décrits ci-dessus, dans lequel un mélange de matières résiduaires végétales fibreuses et de matières amylacées est compressé en granulés dans un dispositif de pelletisation. De préférence, les granulés sont soumis à la pelletisation à une pression de la presse allant de 5 à kg/cm2, à l'aide d'un dispositif d'extrusion- pelletisation, qui comprime le mélange par une plaque d'extrusion a trous cylindriques, o les brins sortant de la plaque d'extrusion sont coupés en pellets avec une longueur située dans l'intervalle allant de 1 à 5 cm. Les granulés formés présentent de préférence. un diamètre allant de 2 à 20 mm et de manière plus préférée, un diamètre allant de 6 a 10 mm, Pour le procédé préféré suivant l'invention, un dispositif d'extrusion-pelletisation du type qui est w utilisé pour la préparation de pellets d'aliments pour bétail, peut être mis en oeuvre de manière très appropriée. D'autre part, l'invention concerne également un procédé de préparation de produits combustibles à base de matières résiduaires organiques décrits ci-dessus, dans lequel un mélange de matières résiduaires végétales fibreuses et de matières amylacées est compacte en briquettes dans une presse à briquettes. Les termes " granulés " et/ou " briquettes " doivent être compris, dans le cadre de la définition de la présente invention, comme un agglomérat comprimé quelconque, de forme également quelconque, qui contient le mélange cité. Le terme " comprimé " doit être compris comme le résultat d'une opération d'agglomération des éléments granulés à l'aide d'un procédé quelconque, mais parmi ceux-ci, pour la réalisation optimale de l'invention, des procédés préférés existent comme indiqué de manière plus détaillée ci-dessus. Dans les procédés décrits suivant l'invention, on met en oeuvre et on transforme les matières de départ de telle sorte que les granulés de combustible ou briquettes de combustible sont préparés avec une teneur en humidité allant de 5 à 15% en poids. La teneur en humidité, les températures de transformation, etc. mises en oeuvre sont évidemment fortement dépendantes des matières utilisées, du dispositif et de la vitesse de production utilisés, etc. et seront déterminés sans difficulté par le spécialiste en la matière. Enfin, l'invention concerne également, spécifiquement, un procédé d'utilisation des produits combustibles tels que décrits ci-dessus, dans un dispositif de chauffage. Dans le procédé d'utilisation dans un dispositif de chauffage, les produits combustibles ont de préférence, une teneur en humidité allant de 5 a 15% en poids. Suivant une caractéristique supplémentaire du procédé suivant l'invention pour l'utilisation des granulés de combustible dans un dispositif de chauffage, les granulés de combustible sont introduits dans le dispositif de chauffage à l'aide d'une alimentation en combustible automatisée. L'originalité de cet aspect de l'invention se situe dans le fait que l'on propose ainsi une technique généralement mise en oeuvre, bien efficace dans la pratique, pour une énergie de remplacement basée sur la récupération de déchets, au niveau des petits utilisateurs. Cette mise en oeuvre suivant l'invention est en fait, particulièrement appropriée pour la combustion des granulés de combustible décrits, dans un système de chauffage central, même pour une utilisation domestique individuelle. En outre, pour le transport des granulés de combustible suivant l'invention vers le dispositif de chauffage, on peut utiliser un équipement de vérin, tel celui utilisé également pour l'addition dosée d'aliments pour bétail depuis un silo vers l'auge à fourrage. Les détails d'un tel équipement de transport sont connus du spécialiste. Il convient de noter que les différents aspects spécifiques de l'invention, qui ont été décrits ci-dessus pour préciser la compréhension et la fonction de celle-ci, ne doivent absolument pas être interprétés comme une limitation de la portée de l'invention comme telle, comme exprimé dans les revendications annexées. REVENDICATIONS. 1. Procédé de préparation d'un combustible à base de matières résiduaires organiques, caractérisé en ce que l'on comprime en granulés ou briquettes, un mélange de matières résiduaires végétales fibreuses et de matières amylacées, facultativement avec une quantité déterminée de liant. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on comprime en granulés ou briquettes, un mélange de matières résiduaires végétales fibreuses avec des huiles résiduelles végétales, des huiles résiduelles minérales et/ou des résines. 3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mélange utilisé est comprimé en granulés à une pression de la presse allant de S à 50 kg/cm2, à l'aide d'un dispositif d'extrusionpelletisation qui comprime le mélange par une plaque d'extrusion à trous cylindriques, avec un diamètre allant de 2 à 20 mm, o les brins sortant de la plaque d'extrusion sont coupés en pellets avec une longueur allant de i à 5 cm. 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise un mélange dans lequel la matière végétale fibreuse est choisie parmi la paille, la sciure de bois, les déchets de bois, les déchets de jardin, les déchets agricoles et sylvicoles et un mélange d'un ou de plusieurs de ces produits; la matière amylacée est choisie parmi les grains, la farine, les produits résiduaires de grains et les produits résiduaires de farine et un mélange d'un ou de plusieurs de ces produits, et le liant est choisi parmi la mélasse, la x vinasse, les huiles résiduaires végétales, les huiles résiduaires minérales, les résines et un mélange d'un ou de plusieurs de ces produits. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prépare un combustible ayant une teneur en humidité allant de 5 a 15% en poids. 6. Combustible à base de matières résiduaires organiques, caractérisé en ce que celui-ci consiste en un mélange comprimé en granulés, d'au moins: une matière résiduaire végétale, fibreuse, et - une matière amylacée, et facultativement, - une quantité déterminée de liant. 7. Combustible suivant la revendication 6, caractérisé en ce que celui-ci consiste en un mélange comprimé en granulés, de matières résiduaires végétales fibreuses avec des huiles résiduelles végétales, des huiles résiduelles minérales et/ou des résines. 8. Combustible suivant l'une quelconque des revendications 6 et 7. caractérisé en ce que la matière végétale fibreuse est choisie parmi la paille, la sciure de bois, les déchets de bois, les déchets de jardin, les déchets agricoles et sylvicoles et un mélange d'un ou de plusieurs de ces produits; la matière amylacée est choisie parmi les grains, la farine, les produits résiduaires de grains et les produits résiduaires de farine et un mélange d'un ou de plusieurs de ces produits, et le liant est choisi parmi la mélasse, la vinasse, les huiles résiduaires végétales, les huiles résiduaires minérales, les résines et un mélange d'un ou de plusieurs de ces produits. 9. Procédé d'utilisation d'un combustible suivant l'une quelconque des revendications précédentes, dans un dispositif de chauffage. 10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'on utilise les granulés de combustible suivant l'une quelconque des revendications 6 à 8, qui sont transportés dans un dispositif de chauffage à l'aide d'une alimentation en combustible automatisée. 11. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'on utilise les granulés de combustible pour la combustion dans un système de chauffage central.