Brevet FR3047300A1 (20170804)
REVENDICATIONS1) Procédé de gazéification, se déroulant dans un ensemble comprenant principalement un gazéifieur, caractérisé : - par le fait que l'on peut y distinguer au moins deux étapes se déroulant dans deux espaces du gazéifieur : o une étape de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » se déroulant dans un espace appelé espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » o une étape d' « élévation à haute température » de gaz intermédiaires se déroulant dans un espace appelé espace d' « élévation à haute température », - par le fait que la matière à gazéifier traverse l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » en y avançant en lit, en se modifiant progressivement en même temps qu'elle avance, sa composante carbonée étant progressivement transformée en un mélange de cendres et de charbon, - et par le fait que ce lit de matière est traversé transversalement par au moins une partie des gaz provenant de l'espace d' « élévation à haute température » et dont la circulation à travers le lit de matière induit le séchage, la carbonisation et la gazéification au moins partielle de celle-ci.\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il utilise un moyen de mise en mouvement des gaz dans le gazéifieur pour : - faire passer à travers le lit de matière situé dans l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » les gaz qui induisent la gazéification de cette matière, - faire entrer dans l'espace d' « élévation à haute température » les gaz ayant traversé ce lit, - et faire passer de l'espace d' « élévation à haute température » à l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle », la partie des gaz issus de l'espace d' « élévation à haute température » qui rejoint l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » pour y traverser le lit de matière qu'il contient.\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que de l'eau sous forme pulvérisée ou vapeur est injectée dans le gazéifieur.\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que l'élévation à haute température des gaz contenus dans l'espace d' « élévation à haute température » est obtenue au moins par l'introduction dans cet espace d'un oxydant, comme par exemple l'oxygène ou l'air. 3047300 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que l'élévation à haute température des gaz contenus dans l'espace d' « élévation à haute température » est obtenue au moins par un moyen de chauffage électrique. 5\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé : - par le fait que les gaz contenus dans l'espace d' « élévation à haute température » sont animés d'un mouvement rotatif d'ensemble, - par le fait que les gaz qui sont introduits dans l'espace d' « élévation à haute température » y sont rapidement mélangés aux gaz contenus dans cet espace, ce mélange assurant en particulier 10 la dilution dans l'ensemble des gaz contenus dans l'espace d' « élévation à haute température » de la chaleur générée par le moyen d'élévation à haute température utilisé, - et par le fait que l'injection de ces gaz dans l'espace d' « élévation à haute température » fournit au mélange la quantité de mouvement nécessaire à maintenir sa rotation. 15\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé : - par le fait qu'il comporte une étape de « gazéification du charbon » se déroulant dans un espace du gazéifieur appelé espace de « gazéification du charbon », - par le fait qu'entre dans cet espace le mélange de cendres, de charbon et d'incombustibles issu de la matière à gazéifier sortant de l'espace de « séchage - 20 carbonisation - gazéification partielle », - par le fait que ce mélange traverse l'espace de « gazéification du charbon » en y avançant en lit, - et par le fait que ce lit de matière est traversé par des gaz provenant de l'espace d' « élévation à haute température » qui, après réaction avec la matière du lit, sortent du 25 lit de l'espace de gazéification du charbon, séparés des gaz qui sortent du lit de l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle ».\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une des revendications 2 à 7 caractérisé : - par le fait que l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » est de forme 30 approximativement cylindrique, - par le fait que les gaz injectés dans cet espace y sont injectés en périphérie de cet espace, - par le fait que, du fait du mouvement des gaz dans cet espace, la matière à gazéifier, injectée dans cet espace, y forme un lit fluidisé approximativement de révolution dans le cylindre, ce lit étant traversé par les gaz injectés dans cet espace, 3047300 16 - et par le fait que ces gaz, après avoir traversé le lit de matière, sont aspirés au centre du cylindre sous l'effet du moyen de mise en mouvement des gaz.\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé : 5 - par le fait qu'il comporte une étape de « finition » se déroulant dans un espace du gazéifieur appelé espace de « finition » - par le fait que la matière issue de la transformation de la matière à gazéifier, qui entre dans cet espace de « finition » est : o la matière issue de la transformation de la matière à gazéifier, qui sort de l'espace de 10 « gazéification du charbon » si le gazéifieur comporte un espace de « gazéification du charbon » o la matière issue de la transformation de la matière à gazéifier, qui sort de l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » si le gazéifieur ne comporte pas d'espace de gazéification du charbon 15 - et par le fait que les gaz sortant de l'espace de finition sont mélangés aux gaz circulant dans le gazéifieur.\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon la revendication 9 caractérisé par le fait que la matière issue de la transformation de la matière à gazéifier, présente dans l'espace de « finition », y subit un épuisement au 20 moins partiel en carbone.\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications 9 et 10 caractérisé par le fait qu'avant de sortir de l'espace de « finition », la matière issue de la transformation de la matière à gazéifier, y subit un refroidissement. 25\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que les gaz sortant du gazéifieur sont traités à leur sortie du gazéifieur, par exemple en étant séparés à chaud des poussières qu'ils contiennent, en étant refroidis par le passage dans un échangeur, en étant filtrés à froid, en étant lavés. 30\n<CLM>\1\tProcédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les gaz sortis du gazéifieur passent dans au moins un échangeur qui permet de transférer une partie de la chaleur qu'ils contiennent à au moins une partie des gaz introduits dans le gazéifieur, comme par exemple l'oxydant introduit dans l'espace d' « élévation à haute température » lorsque le procédé 35 comporte l'introduction d'un tel oxydant. 3047300 17\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications 2 à 13, caractérisé en ce que le moyen de mise en mouvement des gaz est au moins un ventilateur. 5\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification selon la revendication 14 caractérisé en ce que le au moins un ventilateur est un ventilateur à pales radiales et à axe refroidi.\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon la revendication 6 caractérisé par le fait qu'au moins une partie des gaz introduits dans l'espace d' « élévation des gaz à 10 haute température » y est introduite par au moins une conduite dirigée dans une direction proche de la direction de l'écoulement des gaz dans l'espace d' « élévation à haute température » et de forme aérodynamique dans la direction de cet écoulement lorsqu'elle traverse cet écoulement pour atteindre le au moins un point d'injection dans l'espace d' « élévation à haute température » des gaz qu'elle conduit. 15\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 caractérisé par le fait que l'espace d' « élévation à haute température » est : - soit séparé de la zone située juste en amont du lit de matière avançant dans l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » et/ou du lit de matière avançant dans 20 l'espace de « gazéification du charbon » si un tel espace existe dans le gazéifieur - soit situé directement dans la zone située juste en amont du lit de matière avançant dans l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » et/ou du lit de matière avançant dans l'espace de « gazéification du charbon » si un tel espace existe dans le gazéifieur. 25\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications 9 à 11 caractérisé en ce que la matière entrant dans l'espace de « finition » est déposée dans une colonne traversée par un gaz circulant à contre-courant, semi-contre-courant ou courant croisé de la matière entrante et capable de refroidir ou d'oxyder la matière déposée dans la colonne. 30\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4 ,5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13 caractérisé par le fait que, pour traverser l'espace de « séchage - carbonisation - gazéificatin partielle » et l'espace de « gazéification du charbon » s'il en existe un dans le gazéifieur, la matière à gazéifier, petit à petit transformée au cours du procédé, est posée sur une unique grille ou sur plusieurs grilles globalement dans le prolongement les unes des 35 autres ou juxtaposées les unes aux autres. 3047300 18\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification selon la revendication 19 caractérisé : - par le fait que la ou les grille sur lesquelles est posée la matière à gazéifier, petit à petit transformée au cours du procédé, sont fixes - et par le fait que le mouvement du lit de matière posée sur la ou les grilles est généré à la fois 5 par une pente de la ou des grilles et par une répétition de mouvements d'un ou de plusieurs pistons de forme judicieuse poussés juste au dessus de la ou des grilles, dans le dessous du lit de matière, pistons circulant sur tout ou partie de la longueur de la ou des grilles.\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification selon la revendication 20 caractérisé par le fait que le ou les pistons ont : 10 - une épaisseur de l'ordre du tiers de l'épaisseur de la couche de matière - et une section en forme de coin, la pointe du coin étant dirigée vers l'arrière du ou des pistons, dans le sens opposé au flux de matière. 15\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification selon la revendication 19 caractérisé en ce que la ou les grilles sur lesquelles repose la matière à gazéifier, petit à petit transformée au cours du procédé, sont mobiles et en ce que la matière posée sur cette ou ces grilles est déplacée avec la grille.\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon la revendication 8 20 caractérisé par le fait que les gaz injectés en périphérie de la partie approximativement cylindrique de l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » le sont par au moins une fente parallèle aux génératrices du cylindre.\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon la revendication 8 25 caractérisé : - par le fait que l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle » qui est de forme approximativement cylindrique est entouré par des conduits, de forme par exemple hélico Jale - par le fait que les gaz circulant dans ces conduits sont au moins une partie des gaz mis en mouvement par le moyen de mise en mouvement des gaz 30 - par le fait qu'un ou plusieurs de ces conduits débouchent dans l'espace d' « élévation à haute température », - par le fait que les autres de ces conduits débouchent dans l'espace de « séchage - carbonisation - gazéification partielle », 3047300 19 et par le fait que l'espace d' « élévation à haute température » est situé approximativement dans le prolongement de la partie cylindrique de l'espace de « séchage - carbonisation gazéification partielle ». 5\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 caractérisé par le fait que ce dispositif, en plus du gazéifieur, comporte un dispositif, pouvant être plus ou moins automatisé, d'alimentation du gazéifieur en matière à gazéifier.\n<CLM>\1\tDispositif de gazéification mettant en oeuvre un procédé de gazéification selon l'une quelconque des 10 revendications 1 à 13 caractérisé par le fait que ce dispositif, en plus du gazéifieur, comporte un dispositif de séchage de la matière à gazéifier.