Patent WO-2010132970-A1 (WO)
Title: Procédé et installation pour le traitement thermique de matière organique afin de produire du charbon ou un produit de carbonisation
Inventor: LUCIO ALVARO
IPC: C10B49/02
Filed: 2010-05-20
Abstract: L'invention porte sur un procédé de carbonisation de matière organique basé sur un traitement thermique à des températures élevées, dans une atmosphère contrôlée, si possible en l'absence d'oxygène. La théorie de la carbonisation de matière organique a été exposée dans la description, l'accent étant mis sur les aspects thermodynamiques. Il est montré dans cet exposé l'inadéquation importante entre les étapes de carbonisation endothermique et exothermique, ce qui empêche l'utilisation de l'énergie émise pendant l'étape exothermique par les fours à briques. Par la suite, il y a un résumé de la véritable étape de la technique de carbonisation. La présente invention porte sur un procédé et une installation pour le traitement thermique de matière organique comprenant des réacteurs indépendants pour le séchage et la pyrolyse de matière organique et un réacteur indépendant pour le refroidissement du charbon. Dans ce procédé, les produits volatils - les gaz non condensables et les vapeurs pyrolytiques condensables - sont brûlés dans une chambre de combustion indépendante afin de fournir l'énergie requise par le procédé. De cette manière, du bois n'est pas brûlé et des substances polluantes ne sont pas émises vers l'atmosphère. Le procédé proposé par la présente invention permet un réglage précis du procédé afin d'obtenir la teneur en carbone fixe du charbon spécifiée ; et un rendement de production gravimétrique supérieur, ce qui donne une augmentation du bois de forêt, soit naturel soit cultivé. Dans les réacteurs indépendants de pyrolyse et de séchage proposés par la présente invention, les effluents gazeux sortant d'une chambre de combustion externe sont entraînés vers le réacteur de séchage où le bois disposé sur des godets à roulage direct est chauffé et séché. Les gaz combustibles émis par le bois en train d'être carbonisé sont brûlés dans la chambre de combustion en tant que source d'énergie. A l'intérieur de la chambre de combustion se trouve un échangeur de chaleur dans le but de réchauffer les gaz pyrolytiques. Après avoir été réchauffés, ces gaz retournent vers le réacteur de carbonisation afin de fournir de l'énergie pour l'étape de carbonisation endothermique. Le but de cette technique consiste à éviter le mélange des gaz combustibles avec les effluents gazeux produits à l'intérieur de la chambre de combustion et à régler avec précision la température de carbonisation. La présente invention permet la production de produits intermédiaires entre le bois humide et le charbon par interruption du processus de carbonisation à la phase souhaitée afin d'obtenir du bois anhydre, du produit de carbonisation ou du charbon à teneur élevée en matières volatiles. Les concepts de base du procédé sont : 1 – L'utilisation des gaz émis par le bois en train d'être carbonisé comme source d'énergie. 2 – Les étapes de séchage du bois, de pyrolyse du bois et de refroidissement du charbon sont effectuées dans des réacteurs indépendants, à l'intérieur desquels seule l'une de ces étapes a lieu. 3 – La fourniture d'énergie pendant l'étape endothermique de carbonisation de la pyrolyse par les gaz émis pendant cette étape après avoir été réchauffés dans un échangeur de chaleur. Pour l'essentiel la présente invention comprend les équipements suivants : 1 – Des chambres de réaction à l'intérieur desquelles les étapes de procédé sont effectuées. 2 – Une chambre de combustion externe. 3 – Un échangeur de chaleur à l'intérieur de ladite chambre de combustion. 4 – Un ensemble de tuyauteries. 5 – Un ensemble de soufflantes. 6 – Un système de chargement comprenant des godets à roulage direct.