Brevet FR3130944A1 — publié le 20230623

La présente invention concerne une nouvelle installation CLC et un nouveau procédé CLC mettant en œuvre un réacteur d’oxydation cyclonique pour effectuer l’oxydation du porteur d’oxygène. Figure 2 à publier INSTALLATION ET PROCEDE DE COMBUSTION EN BOUCLE COMPORTANT UN REACTEUR AIR CYCLONIQUE La présente invention concerne le domaine de la combustion en boucle chimique de charges hydrocarbonées par oxydo-réduction en boucle chimique (« CLC » pour Chemical Looping Combustion selon la terminologie anglo-saxonne) opérant en lit fluidisé, pouvant produire de l'énergie, du gaz de synthèse et/ou de l'hydrogène. En particulier la présente invention porte sur une nouvelle installation et procédé CLC dans lesquels l’oxydation du porteur du porteur d’oxygène est réalisée dans un réacteur cyclonique. Un procédé CLC consiste à mettre en œuvre des réactions d’oxydo-réduction d’une masse active, typiquement un oxyde métallique, aussi appelé solide porteur d’oxygène ou porteur d’oxygène, pour décomposer la réaction de combustion en deux réactions successives : une première réaction d’oxydation du porteur d’oxygène au contact d’un gaz oxydant, typiquement de l’air, et une deuxième réaction de réduction du porteur d’oxygène au contact de la charge dont on souhaite la combustion. Le procédé CLC s’apparente à l’oxycombustion à la différence principale que la combustion n’est pas alimentée par un flux d’oxygène pur dédié, comme dans le cas de l’oxycombustion, mais par le porteur d’oxygène jouant le rôle de transporteur d’oxygène. Typiquement, les particules sont oxydées au contact du gaz oxydant, e.g. de l’air, dans une première zone réactionnelle, appelée réacteur d’oxydation ou réacteur air. Elles sont ensuite transportées dans une seconde zone réactionnelle appelée réacteur de combustion ou réacteur fuel où elles sont mises en contact avec une charge hydrocarbonée solide, liquide ou gazeuse dont on souhaite effectuer la combustion. L’oxygène transporté par les particules de porteur d’oxygène alimente la combustion de la charge dans le réacteur fuel. Il en résulte un effluent gazeux formé par la combustion de la charge et un flux de particules réduites. Les particules sont renvoyées au réacteur air pour y être oxydées à nouveau, fermant ainsi la boucle. Les procédés CLC sont connus dans le domaine de la production d'énergie, des turbines à gaz, des chaudières et des fours, notamment pour l'industrie pétrolière, verrière et cimentière. En particulier, le procédé CLC permet de produire de l'énergie (vapeur, électricité...) par récupération de la chaleur dégagée par les réactions de combustion tout en facilitant la capture du dioxyde de carbone (CO 2 ) émis lors de la combustion grâce à la production de fumées riches en CO 2 . Dans le procédé CLC, les fumées de combustion produites dans le réacteur fuel sont en effet dépourvues d'oxygène et d'azote. Le captage du CO 2 peut en effet se faire après condensation de la vapeur d’eau et compression des fumées, et celui-ci peut alors être stocké, par exemple dans des formations géologiques, ou de l’utiliser comme réactif dans d’autres procédés, ou encore être valorisé en l’employant par exemple pour améliorer le rendement des exploitations pétrolières dans des procédés de récupération assistée du pétrole (EOR pour Enhanced Oil Recovery en anglais) ou de gaz (EGR pour Enhanced Gas Recovery en anglais). Le procédé CLC peut également permettre la production de gaz de synthèse, voire d'hydrogène, en contrôlant les conditions opératoires de la combustion (rapport stœchiométrique et température) et en mettant en œuvre les purifications requises en aval du procédé de combustion. Ce mode de combustion peut aussi permettre la production d’un flux très riche en azote, qui correspond à l’air appauvri obtenu à l’issue de l’oxydation de la masse active dans le réacteur air. Selon le degré de pureté atteint, ce flux d’azote peut être valorisé dans diverses applications, notamment dans le domaine de l’industrie pétrolière. Il peut par exemple être utilisé en raffinerie en tant que gaz inerte dans différents procédés de raffinage du pétrole ou pour le traitement des eaux de production, ou en tant que gaz injecté dans le sous-sol dans des procédés EOR. Dans un contexte d’une demande énergétique mondiale croissante, le procédé CLC fournit donc une solution attractive de captage du CO 2 en vue de sa séquestration ou de sa valorisation pour d’autres procédés, afin de limiter l'émission de gaz à effet de serre préjudiciable à l'environnement Le porteur d’oxygène est un matériau solide qui se présente sous la forme de particules fluidisables, avec une taille de particules typique comprise entre 50 µm et 500 µm. Les particules sont mises en contact dans les zones réactionnelles, avec soit le gaz oxydant, soit la charge, sous forme de lits fluidisés à haute température, et sont généralement transportées d’une zone à l’autre sous une forme fluidisée. La technologie du lit fluidisé circulant est généralement utilisée pour permettre le passage continu du porteur d’oxygène de son état oxydé dans le réacteur air à son état réduit dans le réacteur fuel. Dans un procédé CLC, les réacteurs air et fuel comportent donc chacun des phases gaz et solide qui forment un mélange gaz/solide pouvant être ascendant. Dans le réacteur air notamment, ce mélange se déplace généralement à grande vitesse (plusieurs mètres par seconde pour la vitesse superficielle du gaz, par exemple entre 2 m/s et 15 m/s), le réacteur air étant typiquement un réacteur de type riser, formant un conduit sensiblement allongé et vertical (par exemple de diamètre compris entre 1 m et 6 m pour une hauteur comprise entre 10 m et 30 m), et opérant en lit fluidisé dilué (régime de fluidisation rapide ou de transport pneumatique). En sortie du réacteur air, le mélange gaz/solide est séparé dans un cyclone afin de séparer respectivement le porteur d’oxygène de l’air déplété. Des cyclones ou autres dispositifs de séparation gaz/solide sont aussi utilisés en sortie du réacteur fuel pour séparer le porteur d’oxygène des fumées de combustion. La représente une installation CLC selon l’art antérieur. Le porteur d’oxygène sous sa forme réduite 400 est introduit dans le réacteur air 1000 et mis en contact avec un flux d’air 100. Le solide porteur d’oxygène réagit avec l’oxygène de l’air pour former un mélange gaz/solide 101 composé de solide porteur d’oxygène oxydé et d’air déplété, i.e. dont la concentration en oxygène a été réduite après réaction avec le porteur d’oxygène. Le mélange 101 est introduit dans un cyclone 3001 qui produit un effluent gazeux 110 comprenant essentiellement l’air déplété et un flux de solide 102 comprenant essentiellement le porteur d’oxygène dans sa forme oxydée. Ce flux de solide 102 est introduit dans le réacteur fuel 2000 où il est mis au contact d’une charge hydrocarbonée 200 au sein d’un lit fluidisé, typiquement au moyen d’un gaz de fluidisation 300. Selon la charge utilisée, le gaz de fluidisation 300 peut participer à la gazéification de la charge hydrocarbonée 200, en particulier si celle-ci est solide ou liquide. Le gaz de fluidisation 300 peut être utile, mais n’est pas indispensable, si la charge hydrocarbonée 200 introduite dans le réacteur est gazeuse. La charge sous forme gazeuse, qui peut être une charge hydrocarbonée 200 gazeuse introduite dans le réacteur 2000 ou le produit de la gazéification d’une charge hydrocarbonée 200 solide ou liquide, réagit avec l’oxygène contenu dans le porteur d’oxygène. Il en résulte un mélange gaz/solide 301 comportant le porteur d’oxygène réduit, des fumées de combustion de la charge et du gaz de fluidisation, et éventuellement des imbrûlés gazeux ou solides. Ce mélange gaz/solide 301 est séparé dans un dispositif de séparation gaz/solide 3002, typiquement un cyclone, en un flux de solide comportant essentiellement le porteur d’oxygène réduit 400 et un mélange gazeux 310 comportant les fumées de combustion et le gaz de fluidisation. Les réacteurs air et fuel et les dispositifs de séparation gaz/solide associés sont donc des éléments primordiaux de l’installation et du procédé CLC. La fonction assurée par chacun est essentielle au fonctionnement du CLC, et toute amélioration portant sur ces éléments peut accroitre considérablement l’attractivité de cette technologie de production d’énergie permettant le captage de CO 2 . Objectifs et Résumé de l’invention Dans ce contexte, la présente invention vise à répondre à la problématique générale de la production d’énergie par combustion d’une charge hydrocarbonée intégrant un captage du CO 2 , et vise en particulier à fournir une installation CLC plus compacte par rapport à une installation CLC classique telle que décrite ci-dessus, et par conséquent potentiellement à un cout d’investissement (CAPEX) réduit. Un autre objectif de la présente invention est de permettre la transformation d’unités de combustion industrielles existantes, mettant par exemple en œuvre une chaudière, en unité de combustion en boucle chimique. Dans ce contexte, et pour atteindre au moins l'un des objectifs susvisés, parmi d’autres, la présente invention propose, selon un premier aspect, une installation CLC d’une charge hydrocarbonée mettant en œuvre un solide porteur d'oxygène sous forme de particules comportant au moins : - un réacteur de réduction configuré pour opérer en lit fluidisé et effectuer la combustion de ladite charge hydrocarbonée au contact dudit porteur d’oxygène ; - au moins un réacteur d’oxydation cyclonique configuré pour oxyder ledit porteur d’oxygène réduit provenant dudit réacteur de réduction par mise en contact avec un gaz oxydant et pour séparer ledit porteur d’oxygène oxydé dudit gaz oxydant appauvri en oxygène ; - des lignes de circulation dudit porteur d’oxygène entre ledit réacteur de réduction et ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique comporte : - une chambre cylindro-conique comportant une portion supérieure cylindrique surmontant une portion inférieure tronconique inversée, - une conduite d’arrivée d’un mélange gazeux comprenant des particules du porteur d’oxygène et du gaz oxydant, ladite conduite d’arrivée étant munie d’un conduit d’injection principal de gaz oxydant et ladite conduite d’arrivée débouchant dans ladite portion supérieure cylindrique ; - une conduite de sortie pour un flux gazeux appauvri en oxygène positionnée au sommet de la portion supérieure cylindrique ; - une conduite d’évacuation d’un flux de particules de porteur d’oxygène positionnée au fond de la portion inférieure tronconique inversée. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, l’installation comporte plusieurs réacteurs d’oxydation cycloniques configurés pour opérer en série et/ou en parallèle. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, l’installation comporte deux réacteurs d’oxydation cycloniques configurés pour opérer en série. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, l’installation comporte au moins deux réacteurs d’oxydation cycloniques configurés pour opérer en série, et dans laquelle la conduite de sortie d’un deuxième réacteur d’oxydation cyclonique positionné en aval d’un premier réacteur d’oxydation cyclonique est connectée à la conduite d’arrivée dudit premier réacteur d’oxydation cyclonique pour former le conduit d’injection principal de gaz oxydant alimentant ledit premier réacteur d’oxydation cyclonique. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, la conduite d’arrivée dudit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique est munie d’au moins un conduit d’injection secondaire de gaz oxydant, de préférence disposé sur une paroi inférieure de ladite conduite d’arrivée. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, l’installation comporte un cyclone disposé en aval et directement connecté audit réacteur de réduction, configuré pour recevoir un mélange gaz/solide provenant dudit réacteur de réduction et effectuer la séparation entre le porteur d’oxygène réduit et des fumées de combustion, ledit cyclone comportant une conduite de sortie pour le porteur d’oxygène réduit connectée audit moins un réacteur d’oxydation cyclonique. Selon un ou plusieurs modes de réalisation, l’installation comporte : - un dispositif de séparation solide/solide disposé en aval et directement connecté audit réacteur de réduction, ledit dispositif de séparation solide/solide étant configuré pour opérer en lit fluidisé, pour recevoir un mélange gaz/solide issu dudit réacteur de réduction, et pour effectuer la séparation entre les particules du porteur d’oxygène réduit et des particules d’imbrûlés contenues dans ledit mélange gaz/solide, et - au moins un cyclone disposé en aval dudit dispositif de séparation solide/solide et configuré pour recevoir un flux gazeux comportant lesdites particules d’imbrûlés et pour effectuer la séparation entre lesdites particules d’imbrûlés et des fumées de combustion, ledit cyclone comportant de préférence une conduite de sortie pour lesdites particules d’imbrûlés connectée audit réacteur de réduction. Selon un autre aspect, la présente invention propose un procédé CLC d’une charge hydrocarbonée mettant en œuvre un solide porteur d'oxygène sous forme de particules, dans lequel : - on effectue une combustion de la charge hydrocarbonée par mise en contact du porteur d’oxygène au sein d’un réacteur de réduction opéré en lit fluidisé ; - on effectue une oxydation du porteur d’oxygène ayant séjourné dans le réacteur de réduction par mise en contact avec un gaz oxydant, de préférence de l’air, au sein d’au moins un réacteur d'oxydation cyclonique, et on effectue la séparation entre ledit porteur d’oxygène oxydé et le gaz oxydant appauvri en oxygène au sein dudit réacteur d'oxydation cyclonique avant de renvoyer ledit porteur d’oxygène oxydé vers le réacteur de réduction. Selon une ou plusieurs mises en œuvre : - on mélange un gaz oxydant et le porteur d’oxygène issu du réacteur de réduction dans une conduite d’arrivée dudit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique, - on envoie ledit mélange gazeux comportant le porteur d’oxygène dans une portion supérieure cylindrique d’une chambre cylindro-conique dudit réacteur d’oxydation cyclonique, ladite chambre cylindro-conique comportant la portion supérieure cylindrique surmontant une portion inférieure tronconique inversée ; - on effectue l’oxydation dudit porteur d’oxygène au contact du gaz oxydant et la séparation entre le porteur d’oxygène oxydé et le gaz oxydant appauvri en oxygène au sein de ladite chambre cylindro-conique ; - on évacue ledit gaz oxydant appauvri en oxygène par une conduite de sortie positionnée au sommet de la portion supérieure cylindrique ; - et on évacue un flux de porteur d’oxygène oxydé par une conduite d’évacuation positionnée au fond de la portion inférieure tronconique inversée. Selon une ou plusieurs mises en œuvre, on effectue l’oxydation du porteur d’oxygène issu du réacteur de réduction dans deux réacteurs d’oxydation cycloniques opérés en série et/ou en parallèle. Selon une ou plusieurs mises en œuvre, on utilise le gaz oxydant appauvri en oxygène évacué par la conduite de sortie d’un deuxième réacteur d’oxydation cyclonique positionné en aval d’un premier réacteur d’oxydation cyclonique pour former le mélange gazeux dans la conduite d’arrivée dudit premier réacteur d’oxydation cyclonique et oxyder le porteur d’oxygène issu du réacteur de réduction au sein dudit premier réacteur d’oxydation cyclonique. Selon une ou plusieurs mises en œuvre, on envoie un mélange gaz/solide provenant du réacteur de réduction dans un cyclone disposé en aval et directement connecté audit réacteur de réduction pour effectuer une séparation entre le porteur d’oxygène réduit et des fumées de combustion contenues dans ledit mélange gaz/solide, et on envoie le porteur d’oxygène réduit vers ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique. Selon une ou plusieurs mises en œuvre, la charge hydrocarbonée est une charge solide sous forme de particules, choisie de préférence dans la liste constituée par le charbon, le coke, le petcoke, la biomasse, les sables bitumineux et les déchets ménagers, et dans lequel : - on envoie un mélange gaz/solide provenant du réacteur de réduction dans un dispositif de séparation solide/solide directement connecté audit réacteur de réduction et opéré en lit fluidisé pour effectuer la séparation entre le porteur d’oxygène réduit et des particules d’imbrûlés contenues dans ledit mélange gaz/solide ; - on envoie dans au moins un cyclone un flux gazeux issu du séparateur solide/solide et comportant lesdites particules d’imbrûlés pour effectuer la séparation entre lesdites particules d’imbrûlés et des fumées de combustion ; - on envoie le porteur d’oxygène réduit vers ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique, de préférence au moyen d’une vanne en L ; - optionnellement on envoie lesdites particules d’imbrûlés vers ledit réacteur de réduction. Selon une ou plusieurs mises en œuvre, le temps de résidence du porteur d’oxygène dans ledit au moins un réacteur d’oxydation est inférieur ou égal à 30 secondes. D’autres objets et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d’exemples de réalisations particuliers de l’invention, donnés à titre d’exemples non limitatifs, la description étant faite en référence aux figures annexées décrites ci-après. Liste des figures La , déjà décrite, représente schématiquement une installation CLC selon l’art antérieur. La est un schéma de l’installation CLC selon un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention comprenant un réacteur d’oxydation cyclonique. La est un schéma de l’installation CLC selon un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention comprenant deux réacteurs d’oxydation cycloniques successifs. La est un schéma de l’installation CLC selon un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention comprenant deux réacteurs d’oxydation cycloniques successifs dont le premier est alimenté avec un gaz oxydant appauvri en oxygène issu du second réacteur d’oxydation cyclonique. La est un schéma de l’installation CLC selon un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention adaptés à la combustion d’une charge hydrocarbonée solide, comprenant un réacteur d’oxydation cyclonique et un dispositif de séparation solide/solide en sortie du réacteur fuel. Sur les figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou analogues. Installation de combustion en boucle chimique d’une charge hydrocarbonée mettant en œuvre un solide porteur d'oxygène sous forme de particules, comportant au moins : - un réacteur de réduction (2000) configuré pour opérer en lit fluidisé et effectuer la combustion de ladite charge hydrocarbonée (200, 201) au contact dudit porteur d’oxygène (102) ; - au moins un réacteur d’oxydation cyclonique (3200, 3201, 3202, 3301, 3302, 3400) configuré pour oxyder ledit porteur d’oxygène réduit (400, 440) provenant dudit réacteur de réduction par mise en contact avec un gaz oxydant (100, 130, 150, 180) et pour séparer ledit porteur d’oxygène oxydé dudit gaz oxydant appauvri en oxygène (110, 140, 160, 180, 190, 116); - des lignes de circulation dudit porteur d’oxygène entre ledit réacteur de réduction (2000) et ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique (3200, 3201, 3202, 3301, 3302, 3400). Installation selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique comporte : - une chambre cylindro-conique comportant une portion supérieure cylindrique surmontant une portion inférieure tronconique inversée, - une conduite d’arrivée d’un mélange gazeux comprenant des particules du porteur d’oxygène et du gaz oxydant, ladite conduite d’arrivée étant munie d’un conduit d’injection principal de gaz oxydant (100, 130, 150, 180) et ladite conduite d’arrivée débouchant dans ladite portion supérieure cylindrique ; - une conduite de sortie pour un flux gazeux appauvri en oxygène positionnée au sommet de la portion supérieure cylindrique ; - une conduite d’évacuation d’un flux de particules de porteur d’oxygène positionnée au fond de la portion inférieure tronconique inversée. Installation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant plusieurs réacteurs d’oxydation cycloniques configurés pour opérer en série et/ou en parallèle. Installation selon la revendication 3, comportant deux réacteurs d’oxydation cycloniques configurés pour opérer en série (3201, 3202, 3301, 3302). Installation selon la revendication 3, comportant au moins deux réacteurs d’oxydation cycloniques configurés pour opérer en série, et dans laquelle la conduite de sortie d’un deuxième réacteur d’oxydation cyclonique (3302) positionné en aval d’un premier réacteur d’oxydation cyclonique (3301) est connectée à la conduite d’arrivée dudit premier réacteur d’oxydation cyclonique (3301) pour former le conduit d’injection principal de gaz oxydant (180) alimentant ledit premier réacteur d’oxydation cyclonique (3301). Installation selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la conduite d’arrivée dudit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique est munie d’au moins un conduit d’injection secondaire de gaz oxydant, de préférence disposé sur une paroi inférieure de ladite conduite d’arrivée. Installation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant un cyclone (3002) disposé en aval et directement connecté audit réacteur de réduction (2000), configuré pour recevoir un mélange gaz/solide (301) provenant dudit réacteur de réduction (2000) et effectuer la séparation entre le porteur d’oxygène réduit (400) et des fumées de combustion (310), ledit cyclone (3002) comportant une conduite de sortie pour le porteur d’oxygène réduit (400) connectée audit moins un réacteur d’oxydation cyclonique (3200, 3201, 3301). Installation selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, comportant : - un dispositif de séparation solide/solide (3100) disposé en aval et directement connecté audit réacteur de réduction (2000), ledit dispositif de séparation solide/solide (3100) étant configuré pour opérer en lit fluidisé, pour recevoir un mélange gaz/solide (301) issu dudit réacteur de réduction (2000), et pour effectuer la séparation entre les particules du porteur d’oxygène réduit (440) et des particules d’imbrûlés contenues dans ledit mélange gaz/solide, et - au moins un cyclone (3002) disposé en aval dudit dispositif de séparation solide/solide (3100) et configuré pour recevoir un flux gazeux (601) comportant lesdites particules d’imbrûlés et pour effectuer la séparation entre lesdites particules d’imbrûlés et des fumées de combustion (610), ledit cyclone (3002) comportant de préférence une conduite de sortie pour lesdites particules d’imbrûlés connectée audit réacteur de réduction (2000). Procédé de combustion en boucle chimique d’une charge hydrocarbonée mettant en œuvre un solide porteur d'oxygène sous forme de particules, dans lequel : - on effectue une combustion de la charge hydrocarbonée par mise en contact du porteur d’oxygène au sein d’un réacteur de réduction (2000) opéré en lit fluidisé ; - on effectue une oxydation du porteur d’oxygène ayant séjourné dans le réacteur de réduction (2000) par mise en contact avec un gaz oxydant (100, 130, 150, 180), de préférence de l’air, au sein d’au moins un réacteur d'oxydation cyclonique (3200, 3201, 3202, 3301, 3302, 3400), et on effectue la séparation entre ledit porteur d’oxygène oxydé et le gaz oxydant appauvri en oxygène au sein dudit réacteur d'oxydation cyclonique avant de renvoyer ledit porteur d’oxygène oxydé vers le réacteur de réduction (2000). 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel : - on mélange un gaz oxydant (100) et le porteur d’oxygène (400, 440) issu du réacteur de réduction (2000) dans une conduite d’arrivée dudit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique, - on envoie ledit mélange gazeux (120, 131, 181, 115) comportant le porteur d’oxygène dans une portion supérieure cylindrique d’une chambre cylindro-conique dudit réacteur d’oxydation cyclonique, ladite chambre cylindro-conique comportant la portion supérieure cylindrique surmontant une portion inférieure tronconique inversée ; - on effectue l’oxydation dudit porteur d’oxygène au contact du gaz oxydant et la séparation entre le porteur d’oxygène oxydé et le gaz oxydant appauvri en oxygène au sein de ladite chambre cylindro-conique ; - on évacue ledit gaz oxydant appauvri en oxygène (110, 140, 190, 116) par une conduite de sortie positionnée au sommet de la portion supérieure cylindrique ; - et on évacue un flux de porteur d’oxygène oxydé (102, 401) par une conduite d’évacuation positionnée au fond de la portion inférieure tronconique inversée. Procédé selon la revendication 10, dans lequel on effectue l’oxydation du porteur d’oxygène (400, 440) issu du réacteur de réduction (2000) dans deux réacteurs d’oxydation cycloniques opérés en série (3201, 3202, 3301, 3302) et/ou en parallèle. Procédé selon la revendication 11, dans lequel on utilise le gaz oxydant appauvri en oxygène évacué par la conduite de sortie d’un deuxième réacteur d’oxydation cyclonique (3302) positionné en aval d’un premier réacteur d’oxydation cyclonique (3301) pour former le mélange gazeux dans la conduite d’arrivée dudit premier réacteur d’oxydation cyclonique (3301) et oxyder le porteur d’oxygène (400, 440) issu du réacteur de réduction (2000) au sein dudit premier réacteur d’oxydation cyclonique (3301). 13. Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 12, dans lequel on envoie un mélange gaz/solide (301, 601) provenant du réacteur de réduction (2000) dans un cyclone (3002) disposé en aval et directement connecté audit réacteur de réduction (2000) pour effectuer une séparation entre le porteur d’oxygène réduit (400) et des fumées de combustion (310) contenues dans ledit mélange gaz/solide, et on envoie le porteur d’oxygène réduit (400) vers ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique (3200, 3201, 3301). 14. Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 12, dans lequel la charge hydrocarbonée est une charge solide sous forme de particules (201), choisie de préférence dans la liste constituée par le charbon, le coke, le petcoke, la biomasse, les sables bitumineux et les déchets ménagers, et dans lequel : - on envoie un mélange gaz/solide (301) provenant du réacteur de réduction (2000) dans un dispositif de séparation solide/solide (3100) directement connecté audit réacteur de réduction (2000) et opéré en lit fluidisé pour effectuer la séparation entre le porteur d’oxygène réduit (440) et des particules d’imbrûlés contenues dans ledit mélange gaz/solide ; - on envoie dans au moins un cyclone (3002) un flux gazeux (601) issu du séparateur solide/solide et comportant lesdites particules d’imbrûlés pour effectuer la séparation entre lesdites particules d’imbrûlés (602) et des fumées de combustion (610) ; - on envoie le porteur d’oxygène réduit (440) vers ledit au moins un réacteur d’oxydation cyclonique (3400), de préférence au moyen d’une vanne en L (4000) ; - optionnellement on envoie lesdites particules d’imbrûlés (602) vers ledit réacteur de réduction (2000). Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 14, dans lequel le temps de résidence du porteur d’oxygène dans ledit au moins un réacteur d’oxydation est inférieur ou égal à 30 secondes.