INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le fluide isomérisé a généralement une teneur en aromatiques qui est supérieure à la teneur en aromatiques de la charge HDI (avant l'étape b)). Par exemple, la teneur en aromatiques du produit isomérisé peut comprendre de 50 à 4000 ppm de composés aromatiques ou de 100 à 3500 ppm ou de 200 à 3000 ppm de composés aromatiques, par rapport au poids total du produit isomérisé.
Le contrôle de la teneur en matière organique permet de contrôler la teneur en carbone dans l’étape (b) et dans l’étape (c) et ainsi contrôler le rendement du procédé et la valeur agronomique de l’effluent liquide à valoriser par ce procédé.
L’invention a également pour objet une installation de valorisation d’un effluent liquide contenant de la matière organique, notamment issu d’un procédé de traitement, comprenant : une conduite de fourniture d’un effluent liquide à traiter contenant de la matière organique ; une unité de digestion anaérobie comprenant une conduite d’alimentation raccordée à la conduite de fourniture, une conduite d’évacuation de digestat et une conduite d’évacuation de biogaz ; une unité de production de biomasse fongique contenant des souches mycéliennes, comprenant une conduite d’alimentation raccordée à la conduite d’évacuation de digestat et une conduite d’évacuation d’une boue enrichie en mycéliums et/ou en molécules produites par les souches mycéliennes; une unité de déshydratation de la boue enrichie en mycéliums et/ou en molécules produites par les souches mycéliennes, comprenant une conduite d’alimentation raccordée à la conduite d’évacuation de la boue enrichie en mycéliums, une conduite d’évacuation d’un gâteau et une conduite d’évacuation d’un flux de liquide; un système de contrôle configuré pour contrôler la teneur en matière organique présente dans l’unité de production de biomasse fongique et/ou le deuxième temps de séjour dans cette unité de production de biomasse fongique, en fonction d’une teneur cible du gâteau en mycéliums et/ou d’une teneur cible du gâteau en molécules produites par les souches mycéliennes.
Avantageusement, la conduite de fourniture de l’effluent liquide à traiter peut être raccordée à une unité de prétraitement par hydrolyse comprenant une conduite d’évacuation d’un effluent liquide prétraité raccordée au moins à la conduite d’alimentation de l’unité de digestion anaérobie.
Dans un mode de réalisation, la conduite d’évacuation de digestat peut être raccordée à une deuxième unité de déshydratation comprenant une conduite d’évacuation raccordée à une unité de traitement thermique comprenant une conduite d’évacuation du digestat déshydraté et traité thermiquement, et la conduite d’évacuation du digestat déshydraté et traité thermiquement peut être : (i) raccordée à une première conduite d’évacuation raccordée à la conduite d’alimentation de l’unité de production de biomasse fongique et à une deuxième conduite d’évacuation raccordée à la conduite d’alimentation de l’unité de déshydratation, ou (ii) raccordée à une unité de séparation, qui comprend une première conduite d’évacuation d’un premier flux épaissi enrichi en matière sèche et une deuxième conduite d’évacuation d’un deuxième flux appauvri en matière sèche, et la première conduite d’évacuation est raccordée à la conduite d’alimentation de l’unité de production de biomasse fongique et la deuxième conduite d’évacuation est raccordée à la conduite d’alimentation de l’unité de digestion et/ou à la conduite d’alimentation de l’unité de production de biomasse fongique, optionnellement la conduite d’évacuation du digestat déshydraté et traité thermiquement est raccordée à une conduite d’alimentation d’eau en amont de l’unité de séparation.
Dans un mode de réalisation, la conduite d’évacuation du flux de liquide de l’unité de déshydratation peut être raccordée à la conduite d’alimentation de l’unité de digestion et/ou à la conduite d’alimentation de l’unité de production de biomasse fongique.
Avantageusement, le système de contrôle peut être configuré pour contrôler la teneur en matière organique dans l’unité de production (i) en contrôlant le temps de séjour de l’effluent liquide dans l’unité de digestion anaérobie de sorte que le digestat sortant de cette unité présente une teneur cible en matière organique, et/ou (ii) en contrôlant l’ajout dans l’unité de production de biomasse fongique d’au moins une partie d’un flux choisi parmi (iia) l’effluent liquide à traiter via une conduite d’alimentation raccordée à la conduite de fourniture de l’effluent liquide, (iib) l’effluent liquide ayant subi un prétraitement par hydrolyse via une conduite d’alimentation raccordée à une unité de prétraitement par hydrolyse, (iic) le digestat déshydraté et traité thermiquement via la conduite d’évacuation raccordée à la conduite d’évacuation du digestat déshydraté et traité thermiquement, et optionnellement épaissi en matière sèche via la première conduite d’évacuation de l’unité de séparation et/ou appauvri en matière sèche via une conduite raccordée à la deuxième conduite d’évacuation de l’unité de séparation, (iid) le flux de liquide sortant de l’unité de déshydratation via une conduite d’alimentation raccordée à l’unité de déshydratation.
Avantageusement, l’installation peut comprendre en outre un réacteur (180) de culture de mycéliums et l’unité de production de biomasse fongique peut comprendre une conduite d’alimentation de mycéliums raccordée au réacteur de culture de mycéliums, et le système de contrôle peut être configuré pour commander de manière discontinue dans le temps l’alimentation de l’unité de production en mycéliums provenant du réacteur de culture. Ce réacteur de culture est ainsi distinct de l’unité de production de biomasse fongique et n’en fait pas partie.
Avantageusement, l’installation comprend une unité de dégazage entre l’unité de digestion et l’unité de production de biomasse fongique, optionnellement entre l’unité de digestion et la deuxième unité de déshydratation.
Par « biomasse fongique », on entend de la biomasse constituée de micromycètes, à savoir des microorganismes, par opposition aux champignons supérieurs.
Par « souches mycéliennes », on entend les souches de micromycètes.
Le mycélium correspond à l’appareil végétatif des champignons. Il se développe en décomposant la matière organique et en absorbant des nutriments et de l’eau. Il sécrète notamment des enzymes extracellulaires (de type hydrolases) puissantes lui permettant de décomposer la matière organique la plus résistante en brisant les polymères en monomères.
La siccité représente le pourcentage massique de matière sèche dans une boue.
La demande chimique en dioxygène (notée DCO ou DCOtot) d’un échantillon est une mesure de la totalité des substances oxydables, qu’elles soient biodégradables ou non de cet échantillon. Elle est exprimée en kg/m 3 d’échantillon. La DCO peut être mesurée selon la norme NFT 90-101-février 2001 ou ISO 6060-1989.
La demande biochimique en dioxygène (notée DBO) d’un échantillon est une mesure de la totalité des substances oxydables biodégradables de cet échantillon. Elle est exprimée en kg/m 3 d’échantillon. La DBO peut être mesurée selon la norme ISO 5815-1 : 2019.
Les matières volatiles (MV), ou matières volatiles en suspension, désignent la partie des matières en suspension susceptibles d’être volatilisées à 550°C. la détermination de la teneur en matières volatiles d’un échantillon est réalisée par calcination à 550°C des matières en suspension obtenues après centrifugation puis séchage à 105°C. La teneur en matières volatiles, exprimée en kg/m 3 d’échantillon, peut être déterminée par gravimétrie selon la norme NF T90-105-2 : 1997.
Matériels et méthode Matériels de laboratoire Un spectrophotomètre UV, Kontron 933 (BIO-TEK Kontron instruments) équipé d’une source UV et d’un monochromateur ainsi que d’une sphère d’intégration capable de délivrer un flux d’énergie UV entre 290 et 400 nm. L’incrément de la longueur d’onde est de 1 nm. Un simulateur solaire, Suntest CPS+ (Atlas) permettant de reproduire la lumière du soleil et de prendre en compte la photodégradation éventuelle de l’échantillon testé.
Détermination de la valeur SPF Le SPF in vitro s’exprime à partir de l’ensemble du spectre résiduel UVB et UVA ayant traversé la couche de crème étalée sur la plaque. Toutefois, cette fonction d’onde T(λ) doit être multipliée par : Une première fonction d’onde qui exprime la caractéristique spectrale du soleil S(λ). Une seconde fonction d’onde qui exprime la réactivité de la peau en fonction de la longueur d’onde (et donc de l’énergie dissipée) : la fonction érythémateuse E(λ).
Avec : E(λ) est le spectre d’action de l’érythème S(λ) est le spectre solaire standard T(λ) est la transmission moyenne de la couche du produit d’essai étalé sur un support approprié d(λ) est l’intervalle de longueur d’onde (1 nm)
Avec : P(λ) est le spectre d’action de la PPD L(λ) est le spectre de la lampe à arc Xénon T(λ) est la transmission moyenne de la couche du produit d’essai étalé sur un support approprié d(λ) est l’intervalle de longueur d’onde (1 nm)
Avec : λc correspond à la longueur d’onde critique A(λ) correspond à l’absorption d(λ) correspond à l’intervalle de longueur d’onde entre les mesures
Dans une première étape 21, trois couples de positions de limites d’un objet sont détectés dans un champ d’éclairage du faisceau lumineux 12. Un des couples de positions de limites (position 100g (t1) ; position 100d (t1)) comprend une première position position 100g (t1) d’une première limite 100g de l’objet 100 et une deuxième position position 100d (t1) d’une deuxième limite 100d de l’objet 100 détectées à un même instant temporel t1, le couple de positions de limites (position 100g (t2) ;position 100d (t2)) comprend une première position position 100g (t2) de la première limite 100g de l’objet 100 et une deuxième position position 100d (t2) de la deuxième limite 100d de l’objet 100 détectées à un instant temporel t2 et le couple de positions de limites (position 100g (t3) ; position 100d (t3)) comprend une première position position 100g (t3) de la première limite 100g de l’objet 100 et une deuxième position position 100d (t3) de la deuxième limite 100d de l’objet 100 détectées à un instant temporel t3.
Les instants temporels t1, t2 et t3 sont différents.
- une ligne d’amenée de charge hydrocarbonée 2,
- un réacteur d'hydrodésaromatisation 5 alimenté par au moins une ligne d’amenée d’une charge hydrocarbonée 4 et comportant une ligne de sortie d’un produit désaromatisé 6,
- un séparateur 7 alimenté par une ligne d’amenée du produit 6, et comportant au moins deux lignes de sortie, une ligne de sortie d’effluent gazeux 8 et une ligne de sortie d’effluent liquide 9, 9’,
- une ligne de recycle entre la ligne de sortie d’effluent liquide 9 en aval du séparateur 7 et la ligne d’amenée de charge hydrocarbonée 4 en amont du réacteur 5,
- un dispositif de mélange de l’effluent gazeux 8 et de l’effluent liquide 9’, permettant d’obtenir une ligne de flux de mélange M,
- éventuellement un échangeur de chaleur entre le flux de mélange M et le flux 11, permettant d’obtenir un flux 8’,
- un réacteur d’hydroisomérisation 10 alimenté par une ligne d’amenée de flux M ou le cas échéant 8’ ou le cas échant 8’’, et comportant au moins une ligne de sortie de produit isomérisé 11,
- éventuellement un réacteur d'hydrodésaromatisation 12 alimenté par une ligne d’amenée de flux 11 et comportant une ligne de sortie de produit isomérisé et désaromatisé 13,
- éventuellement un séparateur flash 14 alimenté par la ligne de flux 13 afin de fournir des produits liquide 15 et du gaz.
Un avantage de la présente invention est d’améliorer le rendement de productions de fluides et de limiter les rendements en sous-produits non désirés tel que les GPL et les coupes essences.
Un avantage de la présente invention est de mettre en œuvre de l’hydrogène ayant une plus grande pureté grâce à la limitation de la formation de produits craqués.
Un avantage de la présente invention est qu'elle n'implique pas l'utilisation de soufre, en particulier les conditions du procédé n'impliquent pas l'utilisation de soufre alors que l'alimentation ne comprend pas de soufre ou une très faible quantité de soufre. En particulier, elle peut être mise en œuvre avec une charge comprenant moins de 10 ppm en poids de soufre et sans qu'il soit nécessaire d'ajouter du soufre pour pré-soufrer les catalyseurs.
Un autre avantage de la présente invention est la réduction de la formation de composés polyaromatiques pendant l'étape d'hydroisomérisation et des réactions exothermiques qui l'accompagnent grâce à l'étape d'hydrodésaromatisation réalisée avant l'étape d'hydroisomérisation. Dans un tel procédé, l'étape d'hydrodésaromatisation qui suit l'étape d'hydroisomérisation peut être réalisée sans nécessiter de conditions sévères. En outre, les réactions d'hydrodésaromatisation étant exothermiques, l'alimentation de l'étape d'hydroisomérisation est chauffée pendant la première étape d'hydrodésaromatisation, ce qui réduit les besoins de chauffage pour l'étape d'hydroisomérisation.
Un autre avantage du procédé comprenant les trois étapes successives est que la première étape d'hydrodésaromatisation permet de diminuer, voire d'éviter, la désactivation du catalyseur utilisé pour l'étape d'hydroisomérisation.
Un autre avantage de la présente invention est que la pression peut être sensiblement la même ou même la même pendant les trois étapes a) et b) et éventuellement c) du procédé de l'invention. Ceci permet de réaliser une unité simple avec trois réacteurs en série afin de mettre en œuvre le procédé de l'invention.
Le(s) agent(s) alcalin(s) utiles selon l’invention est(sont) de préférence choisis parmi les alcanolamines tels que la monoéthanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine ; l’hydroxyde d’ammonium, les hydroxydes de sodium ou de potassium et leurs mélanges, plus préférentiellement parmi l’hydroxyde d’ammonium, les alcanolamines et leurs mélanges, mieux parmi l‘hydroxyde d’ammonium, la monoéthanolamine et leurs mélanges.
La troisième composition C de l’agent d’éclaircissement selon l’invention comprend de préférence le ou lesdits agents alcalins en une quantité totale allant de 0,1 à 40% en poids, plus préférentiellement de 1 à 30 % en poids, mieux de 2 à 25% en poids, encore mieux de 5 à 20% en poids par rapport au poids total de la troisième composition C.
De préférence, la troisième composition C de l’agent d’éclaircissement selon l’invention comprend le ou lesdits agents alcalins choisis parmi l’hydroxyde d’ammonium, la monoéthanolamine et leurs mélanges en une quantité totale allant de 0,1 à 40% en poids, plus préférentiellement de 1 à 30 % en poids, mieux de 2 à 25% en poids, encore mieux de 5 à 20% en poids par rapport au poids total de la composition C.
La troisième composition C est de préférence une composition aqueuse. En particulier, elle comprend plus de 10 % en poids d’eau, de préférence plus de 20% en poids, mieux plus de 30% en poids par rapport au poids total de la troisième composition C. De préférence la troisième composition C comprend de l’eau dans une teneur allant de 10% à 80% en poids, de préférence de 20% à 70% en poids, mieux de 30 à 60% en poids par rapport au poids total de la troisième composition C.
La troisième composition C peut également comprendre un ou plusieurs solvants organiques.
De préférence, la troisième composition C comprend un ou plusieurs solvants organiques, de préférence choisis parmi les polyols, préférentiellement le propylène glycol, et leurs mélanges.
La troisième composition C de l’agent d’éclaircissement selon l’invention comprend de préférence le ou lesdits solvants organiques en une quantité totale allant de 1 à 40 % en poids et de préférence de 5 à 30 % en poids par rapport au poids de la troisième composition C.
La troisième composition C comprend de préférence un ou plusieurs corps gras tels que définis auparavant, de préférence choisis parmi les alcools gras, les esters d’alcool gras et leurs mélanges.
La troisième composition C peut également comprendre des tensioactifs tels que définis auparavant, de préférence choisis parmi les tensioactifs anioniques, les tensioactifs non ioniques et leurs mélanges.
Le pH de la troisième composition C, lorsqu’elle est aqueuse, va de préférence de 8 à 12, préférentiellement de 9 à 11, mieux de 10 à 11. Plus préférentiellement, le pH de la troisième composition C est supérieur ou égal à 10,5, mieux va de 10,6 à 11.
Le procédé selon l’invention comprend : (i) une étape de mélange d’une première composition A telle que décrite précédemment avec une deuxième composition B telle que décrite précédemment, (ii) une étape d’application sur lesdites fibres kératiniques de la composition issue du mélange obtenu à l’étape (i).
De préférence, la première composition A et la deuxième composition B sont mélangées dans un rapport pondéral A/B allant de 0,1 à 2, préférentiellement de 0,3 à 1,5, mieux de 0,5 à 1.
Étape e : Étape d'hydrodésaromatisation Selon un mode de réalisation, tout ou partie, de préférence la totalité, du produit isomérisé obtenu à la fin de l'étape d) est ensuite hydrodésaromatisée. De préférence, lorsque l’étape e) est mise en œuvre, tout le produit isomérisé obtenu à la fin de l'étape d) est hydrodésaromatisé, car il n'y a de préférence pas d'étape de fractionnement entre l'étape d) et l'étape e).
Cette étape e) du procédé de l'invention peut avoir lieu dans un ou plusieurs réacteurs. Le réacteur peut comprendre un ou plusieurs lits catalytiques. Les lits catalytiques sont généralement des lits fixes.
L'hydrodésaromatisation de l’éventuelle étape e) a lieu à l'aide d'un catalyseur. Les catalyseurs d'hydrodésaromatisation typiques comprennent, sans s'y limiter : le nickel, le platine, le palladium, le rhénium, le rhodium, le tungstate de nickel, le nickel-molybdène, le molybdène, le molybdénate de cobalt, le molybdénate de nickel sur des supports de silice et/ou d'alumine ou des zéolites . Un catalyseur préféré est à base de Ni et est supporté sur un support d'alumine, ayant de préférence une surface spécifique variant de 100 à 200 m 2 /g de catalyseur. Selon un mode de réalisation particulier, le catalyseur consiste en du nickel sous forme de composé métallique.
Les conditions d'hydrodésaromatisation lors de l’étape e) sont généralement les suivantes : Pression : 20 à 150 bars, de préférence 30 à 120 bars, et plus préférentiellement 40 à 60 bars ; Température : 120 à 220°C, de préférence 130 à 220°C et plus préférablement 150 à 210°C ; Vitesse volumique horaire (VVH) : 0,2 à 5 hr -1 , de préférence 0,4 à 3 hr -1 , et plus préférablement 0,5 à 1,5 hr -1 ; Taux de traitement de l'hydrogène : adapté aux conditions ci-dessus, pouvant aller de 50 à environ 650 Nl/l de charge.
Selon un mode de réalisation particulier, la pression va de 20 à 70 bars et la température va de 180 à 210°C pendant l'étape e) d'hydrodésaromatisation.
Selon un mode de réalisation, l'étape e) d'hydrodésaromatisation est réalisée dans un réacteur, en utilisant un ou plusieurs lits catalytiques, de préférence un catalyseur à lit fixe.
De préférence, l'étape e) d'hydrodésaromatisation est réalisée à une température allant de 160 à 210°C et à une pression allant de 30 à 60 bars.
De préférence, l’étape e) est réalisée à la même pression que l’étape d).
Selon un mode de réalisation préféré, l'étape d'hydrodésaromatisation e) est réalisée en présence du même catalyseur que l'étape d'hydrodésaromatisation a).
Avantageusement, l'étape e) d'hydrodésaromatisation est réalisée dans les conditions mentionnées ci-dessus jusqu'à l'obtention de fluides désaromatisés à très faible teneur en aromatiques, de préférence inférieure à 300 ppm en poids, préférentiellement inférieure à 100 ppm en poids.
Avantageusement, l'étape e) d'hydrodésaromatisation est réalisée dans les conditions mentionnées ci-dessus jusqu'à l'obtention d'un taux de conversion des composés aromatiques allant de 90 à 100%, de préférence entre 95 et 99,99%.
L'étape e) d'hydrodésaromatisation peut être suivie d'une mesure de la teneur en aromatiques par spectrométrie UV.
Lorsqu’elle est mise en œuvre, à la fin de l'étape e), on obtient un produit isomérisé et désaromatisé.
Selon un mode de réalisation préféré, le produit isomérisé et désaromatisé a un point d'ébullition initial compris dans la gamme de 50 à 200°C.
Selon un mode de réalisation, le produit isomérisé et désaromatisé a un point d'ébullition initial et un point d'ébullition final dans la gamme de 30 à 400°C, de préférence de 50 à 375°C.
Selon un mode de réalisation, l’emboutissage est disposé au droit d’un quart avant adjacent au centre du renfort longitudinal.
Les mesures de l’invention sont avantageuses en ce que l’emboutissage au droit de la portion longitudinale horizontale permet d’amorcer le pliage du renfort longitudinal du tunnel central en répartissant avantageusement l’effort de choc latéral poteau de manière à assurer une maîtrise de la plastification dudit renfort. Ainsi, les intrusions dans le véhicule automobile sont limitées, même en cas de forte déformation du plancher.
Chaque renfort longitudinal 10 est fixé sur le plancher 6 de manière adjacente au tunnel central 8, et comprend une portion longitudinale horizontale 10.1 correspondant préférentiellement à un bord longitudinal externe 10.1, opposé au tunnel central 8 suivant une direction transversale, pourvu d’un emboutissage (visible à la ) permettant avantageusement d’amorcer un pliage du renfort 10 lors du choc latéral avec le poteau 4. Des détails concernant la forme et le positionnement de l’emboutissage ainsi que l’amorce de pliage du renfort seront donnés plus loin dans la présente description.
Le renfort longitudinal 10 est un embouti avec une section transversale en forme de U avec chaque branche du U prolongé par une patte en équerre 10.1 et 10.2, une desdites deux pattes 10.1, 10.2 formant la portion longitudinale horizontale 10.1, et l’autre patte formant un bord longitudinal interne 10.2 qui est adjacent au tunnel central 8.
A cet effet, l’énergie du choc se dissipe au niveau du plancher 6 jusqu’à atteindre la portion longitudinale horizontale 10.1 du renfort 10 et causer la plastification de ce dernier, notamment au droit d’un quart longitudinal avant 12 adjacent à une partie longitudinale centrale 12.1 dudit renfort 10.
L’emboutissage est disposé au niveau du quart avant 12 sur la portion longitudinale horizontale 10.1, une telle position a été déterminée à la suite d’une démarche empirique à partir de laquelle la déformation plastique du plancher 6 et du renfort 10 a été identifiée au niveau dudit quart avant 12 comme étant la cause d’une déchirure dudit renfort 10. En effet, la déchirure est causée par une plastification du renfort 10 atteignant une ampleur de 80%. Or, la limite de plastification du matériau du renfort 10 est de 21%.
De manière avantageuse, l’emboutissage s’étend longitudinalement sur au moins 100 mm de manière à augmenter la surface de dissipation de l’énergie du choc C dans le renfort 10 afin de limiter sa plastification.
Selon un mode de réalisation de l’étape 24, le couple de positions des limites 13g, 13d de la zone d’ombre 13 est calculé à partir d’un couple de marges (marge g , marge d ) elles-mêmes calculées à partir d’un des deux couples de vitesses de déplacements relatifs de limites de l’objet 100 et à partir du couple d’accélérations, par : position 13g = position 100g (t3) + marge g position 13d = position 100d (t3) + marge d .