CA2469859A1 - Electrically heated reactor for gas phase reforming - Google Patents

Electrically heated reactor for gas phase reforming Download PDF

Info

Publication number
CA2469859A1
CA2469859A1 CA002469859A CA2469859A CA2469859A1 CA 2469859 A1 CA2469859 A1 CA 2469859A1 CA 002469859 A CA002469859 A CA 002469859A CA 2469859 A CA2469859 A CA 2469859A CA 2469859 A1 CA2469859 A1 CA 2469859A1
Authority
CA
Canada
Prior art keywords
gas
reactor
electrodes
lining
reaction chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
CA002469859A
Other languages
French (fr)
Inventor
Michel Petitclerc
Claude B. Laflamme
Raynald Labrecque
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Hydro Quebec
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydro Quebec filed Critical Hydro Quebec
Priority to CA002469859A priority Critical patent/CA2469859A1/en
Publication of CA2469859A1 publication Critical patent/CA2469859A1/en
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/342Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents with the aid of electrical means, electromagnetic or mechanical vibrations, or particle radiations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • B01D53/323Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 by electrostatic effects or by high-voltage electric fields
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J19/088Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/248Reactors comprising multiple separated flow channels
    • B01J19/2495Net-type reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0207Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly horizontal
    • B01J8/0221Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly horizontal in a cylindrical shaped bed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0285Heating or cooling the reactor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/386Catalytic partial combustion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00389Controlling the temperature using electric heating or cooling elements
    • B01J2208/00415Controlling the temperature using electric heating or cooling elements electric resistance heaters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00477Controlling the temperature by thermal insulation means
    • B01J2208/00495Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002Chemical plants
    • B01J2219/00027Process aspects
    • B01J2219/00029Batch processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002Chemical plants
    • B01J2219/00027Process aspects
    • B01J2219/00033Continuous processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • B01J2219/0824Details relating to the shape of the electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873Materials to be treated
    • B01J2219/0875Gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0894Processes carried out in the presence of a plasma
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0211Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a non-catalytic reforming step
    • C01B2203/0222Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a non-catalytic reforming step containing a non-catalytic carbon dioxide reforming step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0238Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a carbon dioxide reforming step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06Integration with other chemical processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06Integration with other chemical processes
    • C01B2203/061Methanol production
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/085Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by electric heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0861Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by plasma
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/10Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
    • C01B2203/1005Arrangement or shape of catalyst
    • C01B2203/1011Packed bed of catalytic structures, e.g. particles, packing elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1258Pre-treatment of the feed
    • C01B2203/1264Catalytic pre-treatment of the feed
    • C01B2203/127Catalytic desulfurisation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/20Capture or disposal of greenhouse gases of methane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

La présente invention a pour objet un réacteur électrique pour le reformage, en présence d'un gaz oxydant, d'un gaz comprenant au moins un hydrocarbure, et/ou au moins un composé organique, comportant des atomes de carbone et d'hydrogène ainsi qu'au moins un hétéroatome. Ce réacteur comporte: une enceinte, une chambre de réaction munie d'au moins deux électrodes comprenant au moins su matériau de garnissage conducteur isolé électriquemen t de la paroi métallique de l'enceinte, au moins une alimentation en gaz à reformer, au moins une alimentation en gaz oxydant, au moins une sortie pour les gaz issus du reformage et une source électrique permettant la mise sous tension des électrodes et résultant dans la génération d'un flux électroniqu e dans le garnissage conducteur entre les électrodes et dans le chauffage dudit garnissage.The subject of the present invention is an electric reactor for reforming, in the presence of an oxidizing gas, a gas comprising at least one hydrocarbon, and / or at least one organic compound, comprising carbon and hydrogen atoms as well as that at least one heteroatom. This reactor comprises: an enclosure, a reaction chamber provided with at least two electrodes comprising at least one conductive packing material electrically insulated from the metal wall of the enclosure, at least one gas supply to be reformed, at least one supplying oxidizing gas, at least one exit for the gases resulting from the reforming and an electrical source enabling the electrodes to be energized and resulting in the generation of an electron flux in the conductive lining between the electrodes and in the heating of said lining .

Description

~2~,1~C'TEITR ~ G~~1~'~'A~sE E~.IE~'~' ~LJ~: ~~Clf~ >i,E F~ ~' ~ACâE
~I~i P~aSE ~~~F~L.I SF
DC~I~A~l~E DE ~9~~~l~l~Ti~l~
~,e champ d'application de cette invention réside dans l'utilisation de l'électricité pour réaliser le reforrr~age notanln~c;r~t de gaz naturels, de gaz organiques, d'l~.ydrc3carbures légers ou de biogaz, en vue de leur conversion 10 particulièrement Ln gaz de synthèse, c'est-à-dire e,n mélanges à base notamment de monoxyde de carbone, dioxyde de carbone et d'hydrogène pouvant être utilisés, entre autres., pour la produc:ion de produits chiz~niques de base tels que le méthanol et le dïrnéthyléther. l~a prêsente invention s'inscrit par ailleurs comme une option favorable ~ la stabilisation d.es émissions de gaz à effet de 5 serre (GES), en ce sens que 3e réacteur électrique de rei°ormage dont fait l'objet ladite invention peut être alimenter notarnn~.e,nt par du gaz carbonique (consommation de gaz carbonique).
A~i~ ~L~TÉI!~~Jï~
11 est connu depuis 1 ~3~1 que l'on peut produire ur~ mélange gazeux combustible, appelé gaz de syntl3èse, composé des molécules simples de rraonoxyde carbone et d'hydrogène par réaction â Haute température du charbon avec de la vapeur d'eau. Ce gaz est utilisé depuis longtemps pour le chais:~fage (« city gas ») airfsi que pour la synthèse de produits ~.e base dont L'ammoniac et le méthanol, de même que pour la production d'h~~~drocarbures réactions de Fïscher-~'ropsch).
Le gaz de synthèse; est toujours utilisé comme intm-xnédiaire chimique, mais iI
est principalement produit â partir du gaz naturel dui, au fil des ans, se substitua avantageusement au chaz~bon (~acxvarque, ~., r~ f.e gaz de synthèse : Ire la 30 synthèse ehimiqaze à la production d'électricité », lnfo f~:hiznie I\/iagazine, n° 42'7 - avril (2001), pp. ~4-~~).

Ln principe, tous les produits hydrocarbonés dérivant des ressources f ossiles (cha_,-bon, péirole, gaz naturel, etc.) ou de la biomasse peuvent être transformés en gaz de synthése. En général, on utilise le reformage â la vapeur d'eau pour les hydrocarbures légers points d'ébt~llitiorz inférieurs à 200 °~) tel gue l'on en ret~~ouve dans le gaz natfarel. dans le cas des soliè.es carbonés (charbon, biomasse forestière, lignine, etc.) et des hydrocarbures lourds (goudrons, huiles lourdes), on utilise respectivement la technique de gazéification et d°oxydation partielle à l'oxygène ou à l'air ~~ourty, P., ~ha~arr~ette, I'., « Syngas : ~
promising F'eedstoclc in the ~ear Future », Lnergy l.~rogress, ~aol. 7, n° I (I9~7) 1~ pp. z3-~0).
Le gaz naturel est la matière première la plus utilï.sée pour la production de gaz de synthèse. Le méthane ~~1~4), principal cons'wq.tu~.nt du gaz naturel, est une molécule très stablw et son utilisation pour la cl~iz~ie, en dehors de quelques 15 réactions parüculiè=-es ~cornrné la chloration), passe par sa conversion en gaz de synthèse, laquelle est généralement réalisée par reformage à la vapeur d'eau.
E~n peut s'attendre dans les années à venir à une croissav~ce de consommation de gaz de synthèse ~ cause d'une demande accrue de l'i<~dustrie chimique d'une 2a part et en raison des perspective:] de croissance du marché des carburants Synthétiques. Les gaz de synthèse utilisés comme intermédiaires chimiqu es sont habituellement générés sus le lieu de productions d'un produit anal donné. La croissance de ~,onsornmaéion du gaz de synthèse p.-zsse par une utilisation croissante des procédés ou des syst~,rnes de génération de gaz de synthèse.
une des applications les plus connues du gaz de synthèse réside dans la production du méthanol. ll s'agit d'un produit chimique de base produit à Très grand volume. Le ~~néthanol sert principalemer.~t à ia production de formaldéhyde, lui-méme un interrc~édiaire chimique, et d'acide acétique. Le méthanol peut étre considéré comnbe un combustible acceptable avec ur~ pouvoir calorifïque supérieur ~I~~S) de ~2,'% h/i~/kg. ~n fait, étant liqL~ide à la température ambiante, il présente un grand potergtiel d'utilisation .;,n tant que carburant synthétzch~puisqu'on ~~~eut facilemcJnt le -transporter et le stoclter (E~orgwaxdt, R.H., « Ii~ethanol i'rod~~ctiors from Eior~~ass and Natczral pas as Transportation duel ;~, ând. Eng. Chern. Res, vol. 3i (1c39~) pp. 37Z0-~'i~f7). L.e méthanol peut ètre utilisé en mélange dans 1.'esse3~ce ou méme u'cilisé
directement comn~t:, carburant automobile. Il peut aussi sezwix de combustible de 5 chauffage. Eni'in, le méthanol présente un grand potentiel d'utilisation dais les systèmes énergétiques à piles à comb~zsti'a~se, et plus particulièrement dans les piles â combustible à électrolyte polymère (l~llard, lt~:., « Issues Associated with Widespread IJtilizatior~ of i~ïethanol », Soc. Autornot. a~ng. [Spec. I~uhl.j Sp-1505 (2000) pp. 3:~-~i6~.
i.0 Aujourd'hui, le ~~étl~anol est sn~-to~t fabriqué à parür du gaz naturel. Les sources de gaz natcarel sont abondantes. ä jus~~e titre, on peut considérer le nW thanol com~~ne étant -cnr ecteyar de crans?rrrnation du gaz permettant é~rentaxellement d'amener les vastes k-éserves de g;az naturel à différents marchés 15 d'utilisation de l'énergie. Dans ce contexte, l'utilisation répandue du méthanol en tant que carburant pourrait permettre l'introduction -~âe manière indirecte du gaz naturel dans le, marché du transport.
La production de gaz de synthèse représente près cIe 60 % des coîits de 20 production du méthanol. Ceci dé~nontxe la prépondérance du processus de production du gaz de synthèse dans la fabricatio~_ da produit final. Le procédé
~:raditionnel basé sur le reformage a la vapeur d.'eau est connu pour a~roir une efficacité énergétidue de l'ordre de 64 % selon le PCS du ~né~hane (~llard, i~l., « Issues Associated with Widespread ~Jtilizatiou of etha,~ol », Soc, Automot.
25 Eng. [Spec. Pub~.j Sp-150 (2Q00) pp. 33-36) a~rec production conjointe de dioxyde de carbone cornrne sous-produit. Dans les faite, une partie de la matière première, soit le gaz :nat~~rel, est tr~nsforrné da:r~s le, procédé. C'est pour cette raison qu'une partie du carbone initialement présent dans le gaz naturel se reirowve sous la fonr~e de C~2 rejeté dans 1'atrriosphère.

En théorie, on peut produire des mélanges gazeux ~ base de rrYOnoxyde de carbone et d'hydrs,gène, par un processus d'oxydation:. paf~tielle du méthane tel qu'illustrë par la réaction bien connue sui~~ante CI-ld + t:~2 ~2 'Ct) - 21-Iz ; .~9td ° -:~~ lcl/mole (1).
suivant cette réactie-n, on obtient uri produit gazeux avec vn rapport:
n~aolaire I-1z / C~ de 2. C~.ttc réaction peut être mise à contribution pour Ia synthèse du méthanol. 1Ja réaction (I) est exothermique : aile libl.re globalement 36 k~
d'énergie par rrzole ~e méthane con=~erti au Lieu 'en requérir. Cette quantité
d''énergie est faible par rapport au pouvoïr calorifique du méthane (pouvoir caioriiiq~,ze inférieur (PCI) de près de I;00 kJ par mole de méthane).
i0 Toutefois, l'approche qui ~.éside dans Ie refom~.age à Ia vapeur d'eau a été
préférée. Ä la base, ce reformage se produit selon sa réaction:
Cl~ + _~2~(g) °~ CC + 3 pli ; ~I~ -_~ 20~ k:i/mole (2).
Cette réaction de <-e~oi°rnage est fortei~nent endothe~rr~iqu~,. l_,a quantité d'énergie impliquée dans Ia r~ac,tion (2) correspond ~. près de ~5 % du pouvoir calorifique inférieur du mé~hane. Le reformage à lui tout seul produit un gaz avec un rapport molaire ~l2ïCC de 3. C'est la raison pour l~.qiaelle, dans une usine de production de méthanol gisant sur le reformage:, on doit voir à balancer le mélange en augr~e~rtax~t la propo~-ïio~; de CC par rappor~ à ti2. Pour ce faire, on a souvent recours à la réactïon suivante, appelée réaction du gaz à l'eau («
Water Gas shift »), en ~~o~atant du C~z rlar~s le r~ëla~age:
2S CC~~ + ~f2 ~ C~ ;- ~~C~(g) ; ~~ _ X1,2 k:I/mole (3) En vertu de la réac~~icm (3), Ie CC~2 e;st transformé en CC3 et il y a conso~nrnation d'hydrogène.
IJn dépit des inconvénients déjà mentionnés, Ie refor~uage à la vapeur d'eau demeure Ia réaction privilégiée pour La transfo:rn~ation en gaz de synthèse des hydrocarbures légers en général. Ceci pour deux raisons : (i) on élimine le recours à I'~xyg~,n;~ et (ü~ on évite ~.a formation d.e carbone (suie). ~,a formation de carb~ne libre ~~sv~ connue pour caser él~e ~ok~~breux problèmes dc fonctionnement dak~s ics réacteurs, ~kotamrrFe~kt en sue qui concerne l'utilisation de réacteurs catalytic~$~aes~ Lc '~'abieau 1 présente un résume des avantages ct des ïnconvénients reliés ~~ cllacunc des deux approches.
~'ableau Comparaison entre les techniques traditionnelles de reformage et l'oxydation partielle, A ~ ~ I
h t i t pproc ~van nconv e ages n en s I
propose R.eionnage Procd scuritaire la ~ ~ Surpi~us d'hydrogne - recours la va eur d ~ ~, raction du az i'e;au our eau ~i~IlVer,~k~ng p p pousse en balancer le ra~~pc~rt 1-IZ/C~

nk:~arige I a R.ac~;i.okk for~:ment C~r/I~2 endothemkique Oxydation ~ aetion ~ Formation d~suie ~

partielle exothermique ~ Utilisaton d'oxygne pur ~ requis F~apport H?/CC

mieux balanc _..___ tfl Cn peut envisager le recours aux de~zx types dc ref~rmagc suivant une approche intégrée pour la production d'un ~nél~mge rrkieux balancé. Ainsi, on peut mettre à profkt l'énergie libwrée par l'oxydation partielle pour combler les besoins énergétiques d'un processus dc refokmage endothc;rn~iqu~û.
1~
Pour aider au balar.~cc~mcnt de la ec>knposition de gaz dc synthèse destiné à
la production de ~~étharkol, on a utilisé des äéactif's gazeux. Ainsi, pour aider à
di~a~.inuer le rapport HZ / C:~, on peut avoir recours à l'in~cction de gaz carbonique dans ie k~kilieu rëacti.onnel de manière a, réaliser la réaction suivante zo Ct~~ v C~I4 ~ CC ~-1~~, ; ~I-~ = 2471~.~/mc~le (4) s dette réaction est également endofhermi.que, :r~~ais elle peut être mise ~
contribution pour balancer le rapport RIZ / C~ :re~ quis .pour la production du méthanol. Pour réaliser ceci, on peut ajuster la proportioa~ de ~~2 et de vapeur d'eau dans l'alimentation d'un processus de rer-orn~age sui~rant le schéma 5 réactionnel suivargt ~~1:4 + x ~~2 + y f3Zt~ + énergie ~ ver ~~ + z Iâz (5) Une telle réaction présente des perspectives d'utilisation for'c intéressantes sur le pïan environnemewtal puisqu'elle laisse envisager '_a rr~ise en place d'un procédé
misant sur une utilisation du gaz carbonique comrräe matiére première, lequel est connu comme étant un des principaux gaz ~ effet n:e serre.
~e reformage erg présencL de vapeur d'eau etlou de gaz carbonique est un 25 procédé de trar~sforrr~atior~ cl°~imique qui requiert un apport d'énergie. dur le plan thermod~rnar~~ique, ii faut une température sirlsérietire à 700 °C
pour que les réactions (2) et (4) puisserrr se produire. ~'énergi~; requise peut être fournie par la corrtbustion du gaz naturel l;zi-n~êrne. Lans ce cas, on bride une partie du gaz naturel dans un oorr~partiment séparé du réacteur et ors a recours à un chauffage
~ 2 ~, 1 ~ C'TEITR ~ G ~~ 1 ~ '~ ~ ~ ~ E ~ E ~ ~ ~ E ~ ~ ~ L ~ ~ Clf ~ ~ i, EF ~ ~ ~ ACâE
~ I ~ i P ~ aSE ~~~ F ~ LI SF
DC ~ I ~ A ~ l ~ E ~ 9 ~~~ l ~ l ~ l ~ l ~ ~
The field of application of this invention lies in the use of electricity in order to achieve the reformation of natural gas, gas light hydrocarbons or biogas, with a view to their conversion Especially, synthesis gas, i.e. e, n mixtures based on especially carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen that can be used, inter alia, for the production of basic chizeanic products such as methanol and dimethyl ether. The present invention is elsewhere as a favorable option for the stabilization of greenhouse gas emissions.
Greenhouse (GES), in the sense that the 3rd electric reheating reactor of which is about said invention may be supplied with carbon dioxide by means of (carbon dioxide consumption).
A ~ i ~ ~ L ~ TEI! ~~ Jï ~
It is known since 1 ~ 3 ~ 1 that it can produce ur ~ gaseous mixture combustible, called synthase gas, composed of simple molecules of carbon rononoxide and hydrogen by reaction at high temperature of coal with steam of water. This gas has been used for a long time for the cellar: ~ fage ("city gas") airfsi that for the synthesis of products, including ammonia and methanol, same as for the production of h ~~~ hydrocarbons reactions of Fischer- ~ 'ropsch).
Synthesis gas; is still used as a chemical intm-xnediary, but iI
is mainly produced from natural gas dui, over the years, substituted advantageously to the chaz ~ good (~ acxvarque, ~., r ~ fe synthesis gas: Ire the 30 ehimiqaze synthesis to the production of electricity ", lnfo f ~: hiznie I \ / iagazine, n ° 42'7 - April (2001), pp. 4 ~ ~~).

In principle, all hydrocarbon products derived from fossil resources (cha _, - good, peirole, natural gas, etc.) or biomass can be processed in synthesis gas. In general, steam reforming is used for light hydrocarbons dots ~ llitiorz below 200 ° ~) such which one ret ~~veve in natfarel gas. in the case of carbonaceous soils (coal, forest biomass, lignin, etc.) and heavy hydrocarbons (tars, oils the gasification technique and d ° oxidation partial to oxygen or air ~~ ourty, P., ~ ha ~ arr ~ ette, I '.,' Syngas: ~
promising F'eedstoclc in the 'Future Ear', Energy l. ~ rogress, ~ aol. 7 No. I (I9 ~ 7) 1 ~ pp. z3- ~ 0).
Natural gas is the most widely used raw material for the production of gas of synthesis. Methane ~~ 1 ~ 4), the main contributor to natural gas, is a molecule very stablw and its use for cl ~ iz ~ ie, apart from a few 15 reactions parcculiè = -es ~ cornrné the chlorination), passes by its conversion in gas of synthesis, which is generally carried out by steam reforming.
E ~ n can expect in the coming years to a consumer growth of synthesis gas because of increased demand for the chemical industry 2a and because of the prospect of:] growth of the fuel market Synthetics. Synthesis gases used as chemical intermediates are usually generated over the place of production of a given anal product. The growth of ~, onsornmaeion of synthesis gas p.-zsse by use increasing processes or systems for generating synthesis gas.
one of the most known applications of synthesis gas is in the production of methanol. This is a basic chemical product produced at large volume. The main use of ethanol is for the production of formaldehyde, itself a chemical agent, and acetic acid. The methanol can be considered comnbe an acceptable fuel with ur ~ power higher calorific ~ I ~~ S) of ~ 2, '% h / i ~ / kg. ~ n fact, being liqL ~ ide to the room temperature, it has a large potergtiel of use.
than synthetic fuel since it was easy to transport and stoclter (E ~ orgwaxdt, RH, 'Ii ~ ethanol i'rod ~~ ctiors from Eior ~~ ass and Natczral not ace Dual Transportation; Eng. Chern. Res, vol. 3i (1c39 ~) pp. 37Z0-~ I ~ f7). The methanol can be used as a mixture in this stage or even directly comn ~ t :, automotive fuel. It can also sezwix of fuel of 5 heating. Eni'in, methanol has great potential for use the energy systems with batteries comb ~ zsti'a ~ se, and more particularly in the Polymer electrolyte fuel cells (l ~ llard, lt ~:., "Issues Associated with Widespread IJtilizatior ~ of i ~ ethanol ', Soc. Autornot. a ~ ng. [Spec. I ~ uhl.j Sp-1505 (2000) pp. 3 ~ - ~ ~ i6.
i.0 Today, the oil is being produced for natural gas. The natcarel gas sources are abundant. Even so, we can consider the nW thanol com ~~ being -cnr ecteyar of notches rrrnation gas allowing Effectively to bring the vast reserves of natural gas to different markets 15 use of energy. In this context, the widespread use of methanol as a fuel could allow the introduction - ~ ae indirect way of natural gas in the transportation market.
Synthetic gas production accounts for nearly 60% of the costs of Production of methanol. This de ~ nontxe the preponderance of the process of production of synthesis gas in the manufacture of the final product. The process ~: raditional based on steam reforming is known to a ~ roir a energy efficiency of the order of 64% according to PCS du ~ ne ~ hane (~ llard, i ~ l., "Associated issues with Widespread ~ Jtilizatiou of etha, ~ ol", Soc, Automot.
Eng. [Spec. Pub ~ .j Sp-150 (2Q00) pp. 33-36) to the joint production of carbon dioxide as a by-product. In the made, part of the material first, the gas: nat ~~ rel, is tr ~ nsforrné da: r ~ s the process. It is for this because some of the carbon initially present in natural gas is reirowve under the fonr ~ C ~ 2 rejected in the atmosphere.

In theory, it is possible to produce gaseous mixtures based on carbon and hydrs, gene, through an oxidation process. methane gas such as illustrated by the well-known reaction sui ~~ ante CI-Id + t: ~ 2 ~ 2 'Ct) - 21-Iz; ~ 9td ° -: ~~ lcl / mole (1).
following this reaction-n, we obtain a gaseous product with a ratio:
n ~ aolaire I-1z / C ~ 2. This reaction can be put to use for the synthesis of methanol. 1Ja reaction (I) is exothermic: wing libl.re globally 36 k ~
of energy by methane gas, which is required at the site. This quantity energy is low compared to the heat power of methane less than 1 kJ per mole of methane).
i0 However, the approach that is appropriate for steam vapor reprocessing has been preferred. Basically, this reforming occurs according to its reaction:
Cl ~ + _ ~ 2 ~ (g) ° ~ CC + 3 fold; ~ I ~ -_ ~ 20 ~ k: i / mole (2).
This reaction of this form is strongly endothe ~ ric ~ ric ~. the amount of energy involved in the reaction (2) corresponds. close to ~ 5% of power calorific lower than me ~ hane. Reforming on its own produces a gas with a molar ratio ~ l2ïCC of 3. This is the reason for ~ qiaelle, in a factory of production of methanol lying on reforming:, we must see to balance the mixing in ~ ~ r ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ of DC by ratio ~ to ti2. For this do, we often uses the following reaction, called the reaction of gas to water ("
Water Gas shift "), in ~ ~ o ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ o ~ c ~ r ~ ~ ~ ~ ~ ~ c ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ o ~ ~ ~ ~ ~ ~ c ~ r 2S CC ~~ + ~ f2 ~ C ~; - ~~ C ~ (g); ~~ _ X1,2 k: I / mole (3) By virtue of the reaction ~~ icm (3), the CC ~ 2 e is transformed into CC3 and there is conso ~ nrnation hydrogen.
Despite the disadvantages already mentioned, steam reforming remains the preferred reaction for conversion to synthesis gas of the light hydrocarbons in general. This is for two reasons: (i) eliminating the use of the ~ xyg ~, n; ~ and (ü ~ is avoided ~ .a formation of carbon (soot). ~, a training carb ~ ne free ~~ sv ~ known to fit él ~ e ~ ok ~~ many dc problems operating dak ~ s ics reactors, ~ kotamrrfe ~ kt sue concerning the use of catalytic reactors ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ abieau presents a summary of benefits and ct of the Disadvantages connected ~~ cllacunc of the two approaches.
~ 'ABLE
Comparison between traditional reforming techniques and partial oxidation, A ~ ~ I
hti t pproc ~ van nconv e ages n in s I
offers R.eionnage Secure Procd the ~ ~ Surpi ~ us of hydrogne - recourse the is going to take action on the az water ~ i ~ IlVer, ~ k ~ ng p p pushes to swing the ra ~~ pc ~ rt 1-IZ / C ~

nk: ~ arige I a R.ac ~; i.okk for ~ ment C ~ r / I ~ 2 endothemkique Oxidation ~ aetion ~ Formation of soot ~

partial exothermic ~ Use of pure oxygen ~ required F ~ intake H? / CC

better swing _..___ tfl Consideration may be given to the use of two types of refreshing integrated for the production of a balanced high ~ nel ~ mge. So, we can to put to the advantage the energy liberated by the partial oxidation to fill the needs energetic effects of an endothelial healing process.
1 ~
To assist in balancing the synthesis of synthetic gas intended for the In the production of ethanol, gaseous reactants were used. So, to help at di ~ a ~ .inute the ratio HZ / C: ~, we can use the in ~ cction of gas carbonic in the k ~ kilieu réacti.onnel so as to achieve the reaction next zo Ct ~~ v C ~ I4 ~ CC ~ -1 ~~,; ~ I- ~ = 2471 ~. ~ / Mc ~ le (4) s debt reaction is also endofhermi.que, but it can be put ~
contribution to balance the ratio RIZ / C ~: re ~ quis .for production of methanol. To achieve this, we can adjust the proportion of ~~ 2 and steam of water in the feed of a process of rer-orn ~ age following the scheme 5 reaction follows ~~ 1: 4 + x ~~ 2 + y f3Zt ~ + energy ~ ver ~~ + z Iâz (5) Such a reaction presents interesting perspectives of use.
on the environment, since it suggests the possibility of replacing a process relying on the use of carbon dioxide as a raw material, which is known as being one of the main gases ~ effect n: e greenhouse.
~ e steam reforming presencL of water vapor and / or carbon dioxide is a A method of tresforming aortic acid which requires a energy. hard on thermod ~ planar ~ ~ icique, it requires a sirlsérietire temperature to 700 ° C
for the Reactions (2) and (4) can occur. ~ '~ Electricity supply; required can be provided by the maintenance of natural gas. In this case, we flange a part some gas natural in a separate oorr ~ partment of the reactor and ors resorts to a heater

2~ par contact avec une paroi.
f~insï, le refon~nage du gaz, naturel est généralement réalisé dans des réacteurs chimiques â tubes contenant un catalyseur. des caialyseurs se retrouvent généralement sous foi~ne d'une poudre ou de granules faits de nickel sur suppori 25 ~ base d'alumine. des tubes contenant le catalyseur sont constïtués d'un alliage métallique résistant (p. ex. : alliage nickel-chrome) ~. la corrosion et à la.
chaleur et sont assemblés suivant un design de type coquille et tube. l.e reformage se produit à l'intérieur des %bes garnis de catalyseurs, alors que le chauffage a lieu par l'extérieur des tubes, mais ~ l'intérie~,zr de la coquille. Typiquement, les 30 conditions de foncaionnement sont pour une température variant de 750 -850 °C sous une pression da 30 ~ 40 atmosphères.

Cornrne alternati~~e ~~u chan Page indirect par co~~bustion, on peut envisager ie recours à un eh,~~~'f~.ge mïsant sur l'énergie éleci:~-~que. f,e recours ~
l'énergie électrique com~r~e s~~arce de chaleur ~:a liew du ehav~fiage par combustion de gaz naturel permet des ~.:.vantages consïdarables, notar~~n~~;nt en ce qui c~s;~.cerne Ia facilité de contrôle et la possibilité de concevoir des réacteurs compacts et modulaires. L'électricité est une foY~ue d'énergie: Facile ~. conte-ôter car on peut a~roir un contrôle rapide et direct sur ie f9ux d'électrons à utiliser dans un proeédé donné. ~c; pi~.s, il est co3znu q~'aqaec ~~'éleetricité, on peut fournir beaucoup d'énerg.ie tiEermique â l'intérieur de ~~.~iume;~ réduits. L'usage de 10 l'électricité ofL~e des opportunités d'ut~~lisation de réacteurs compacts, modulaires, irés perf~r~nants et ~ haute efi'macité é;~~ergéti-que.
Un autre point important réside dans l'aspect: environnemental. Lorsque l'éiectrieité provient d'une ressource non fossile, on peut considérer iza mise er°~
15 place de procédés de reformage sans ûrnission nette de g~~.z carbonique. ~n peut même envisager la mise en place d'un procédé qui soit u::~ consommateur net de C~?~. Le gaz ca~~or~iq.:~e est uu gaz de combustid~~z que l'on peut récupérer des gaz de cheminée de procédés d'incinération ~a de ;procédés industriels.
~0 11 y a plusieurs façons d'd:~tiliser directement i'~~;iectricité en faut que source d'énergie pour la réalisation de réacti~~ns tïle~noclz~rnialues comta~e le reformage.
Il est question ici d~; ø~ros,édés spécialement adaptés au ~:raitement de mélanges gazeux à base de méthane. et d'a~~tres h~droc;=?rb~~res erg présence de gaz carbonique et/ou de vapeur d'eau. four aider <~ un proeessus de r~;formage, 25 l'électricité peut é~3e utilisée pour ._ fournir -~d~ travail électrochimique par le recours à une foree électromotrice ~;cl~a~°aps électriques j - ioniser des gaz, ce qui permet la génération d'espéces cr~imiq,~zes telles que des radi~;aux librLs et des ions qui sc~~ät coz~~us pour avoir un effet ~0 catalytique sir des réactions chimiques ;
- feurnir de ia ø~ixaleur par efFet .3oule ; et - induire des c~.cxrayats électriques dans ur°s m;~ï:ériau.

t~9 parmi les principa;ax. types de réactecrs ~ utilisation dir,cte de l'électricitë, on retrouve les rëacte~rs ëlectrochirniques (électrolyse ~ haute tempërature~, ~
plasma thermique, ~ ~Iasr~ia froid et ~, chauffage ol,.~nique..
ëact~u~° électruchimlque f.e reforrnagc d~wa gai n~.turel peut ëtre rëali.;~é ~. '.'aide d'ara processus ëlectrochimique r~~isant sur l'utilisation d'~a~ ëles;crolyte â conduction d'anions oxygëne (C9-). La co~nductio3~ ionique de ces ë lectrolytes s'effectue par un mécanisme de sauts de; lacunes d'oxygène oui sont positivement chargées. C)n I~ peut donc rr~ettre ~ co:otribution ce type de matériau p~~.r réaliser le pora~page éleçtrochi~nique d'a~.omes d'oxygéne en vce de rëaliser l'oxydation partielle d'un hydrocarbure. ~~~ec cette approche, de l'air peut é re in~c;cté
directement dans le comparti~~en-~ cathodique des cellules ëleci;rol~rtiqt.~es. Sous l'action d'un champ électrique et ~.'un gradïent de potentiel chgrraique, on peut faire en sorte IS qu'il y ait un 1'iu~~ d'oxygërm tr~.versant l'ël,~c~troiy-te solide (sous forme d'arionsj pour se ret..:ov~rer iir~alement dans ie con~~artient anodique en vue de Ie faire rëagir eues;, le rnëthane (ou le gaz naturel).
IJe rnatëriau cor~s~acr~e~~~~ d'ions oxygëne le plus ronr~u est l'oxyde de zircone 2~ stabilisé ~ l'yttri.u~~. C%e produit est dé~~ commercialisé pour Ia fabrication de so~.des ~ oxygène. fie, plus, il est dé~~ utilisé pour la construction de prototypes de piles a combustible de tjlpe SC>F~ (« Solid ~z~;ide ~u,dl tell »~. En gënëral, des tempëraiures ~,le~aëes de l'ordre de X00 ~ I 000 °C; sont reqL~ises pour que le matëriau soit suf~sar~~~-r~ent conducteur ('~ > 0,05 ~~N -'cxn-=~:
L'utilisation d'u~~ rëa cteur ëlectrochimique ~ ëlecty~olyte cëramique, est mentionnée dans les ~~v~ux de Stoulcides (Sfi;oulçide-s; i~fi., C;hiar~g, f~.~., Alqahtany, H., <t l~-~sr~o;xidative Tm~ethar~e C~oa~pling and Syr~thesis Cas hroduction in Solid ~lectrolytc ~elLs >; , Synap<>siu~~ on I~ac~rai Caas ~pgradinl; iI, San Frarpeisco, Apri:( ~-'_0 (I~92j, ~C:S, 'fhe Division of petroleum Cihemistry preprints, vol. 3'7, z~° l, pp. 2~1-26~~ qui a expërïrr;entë
l'oxydation partielle du rnëthane avec i'a~out de vapeur d'eau (permettant la prévention de la f~r~nation de carbone) en utilisa~3, entre autres, des ëlectroslcs de fer. C%es travaux sur le gaz de synthése or~t démontré clin; dans certa.i:sms conditions, le pompage électrochimique de l'oxygéna perrr~et la c onve;xsion du gaa_; naturel en un mélange de monoxycle carbone et d'lsydrogéne.
L,a publication internationale pCT ~° ~i~ 00/l'j~-18 (hham, A.~., '~allrnar~, h.I~., Cilass, 1Z.S., .~ ~~atural pas-I~ssisted Steam l~lectrolyzer »., publication :PAT
n° iyt~~ 00/17~1~~ 8 0000)) propose une app:rc-~cïhe différente misant sur l'utilisation d'un électr~slyâe à transport d'aniona oxygéna. dette approche combïne l'élec'crolyse à hante ternpc;:caï~e de la, vapeur d'eau et l'oxydation partielle d'un hydrocarlsure. ~,e procédé permet de dimin!rer d'au moins ~5 %
la consommation d'électricité par rapport aux éle~c;~~rolyseurs traditionnels. La réaction globale esr éq~.~ivalente à celle du reformage à la vapeuT°
d'eau. Suivant ee processus, il yr a p~rodLZCtion d'hsadrogène du c~té de la cathode et il y a production de rr~éianges ~~ / z dv~ cs~té de l'anode.
i5 f,e concept d'oxydation ;partielle au moyen d'v~r~ flux" contr~lé d'oxygène traversant la paroi d'un élec~rolyte cé~-amiclue à condusaion d'oxygène anionique est déjà connu, mais il reste beaucoup à faire pour ~,:;pti~ni:>er les performances de ces membranes cdra~~~iques. 11 faut en pa~~ticulier ,,~e:»°tcrr une attention à leur tenue mécanique dans des condi:éioi:,s sévéres de ternpc~rature ainsi qu'à
leur résistance chimique. 1J n savoir-faire a été dévelo~~l~é depi:~is quelques années sur les piles à Gombustïé~le à électrolytes solides (S~l: ~) et de no~r~breuses équipes travaillent sur le sujet. 1~. l'heure actuelle, de telles ~~embranes ne sont pas encore disponibles p:~ur des applications nécessitan~ de; grandes surfaces comme cela serait requis pour la production de gaz de synt:hése.
~,~ ~°ëact~ur à pl~srna d'ar7~, ~:ri e,r~tend par plasma d'arc, un arc électrique à courant continu ou alternatif établi entre deux éle~,trodes au traver6. duquel on i'àit circuïer un gaz (appelé gaz plasmagéne). relui-ci s'accéléra et produit un jet de gaz contenant de la matïére ionisée. ~,e plasma d'arc traditionnel fait partie des plasmas thermiques et peut être utilisé pour ~.ns de cha~.~ffage surtout dans des applications nécessitant de hautes densités de puissance. ~e jet en question est caractérisé par un niveau de ternpérat~xre trés ée~~~é supérieur à 3 JOO~ I~~. 11 c n résu?te que nous disposons d'u~~~e source dc .,laalcur radiante pouvant être baise à contribution pour Ie chauffage rapid~û de différents produits incluant des mélanges gazeux. Le plasma d'arc peut étre utilisé pour le cl~auffagcû direct: et la dissociation de réactifs de départ tors q~ze le méthane et de Ia va~.~cuz d'ea~~. ?~ noter que la présence de rr~atiére ionisée et l'émission de radiation ultraviolette que l'on retrouve dans un plasma, peut contribuer à catalyser plusieurs réactions chi3niques. L'usage d'un pjasma d'arc dans des r~;acteurs compacts destinés à
la production décentr~.li;~ée ~s~stérncs énergétiques chez un utilisai:eur~ est i0 proposée par ~roân'r~erg (~i-omberg, ~,., ~ohn, L~..~~., ~al~inovïch, ~., «
plasma lZefo_~-mer-fuel ~;cll Svstern for l~e~~entrali~ed i~o~ver applications », ont. ~.
~,ydrogcne ~nergy, ~"oI. ~~, n° 1 ~399~) pp. ~~-9~;~.
dans la lignée des procédés industriels, rncntionnons lc procédé I~üls qui a déjà
I5 été utilisé à grande échelle depuis 1940 pour la prod~zcti~sn d'acétyléne à
partir d'h~rdrocarbures légers avec des réactcars d'une puissance.; de ~ à l~
IVLi74~. Ln se basant sur cette lor~~~e expérience, lc procédé H~ls a cité adapté pour réaliser Ie reformage du gaz rE~~.~rcl erg présence dc ~~Z ou de vrapcur d'eau. ~n trouvera dans la publication de; Kaske, ~r., ~~ gal. (l~aske, ~., k~crker, L., l~üllcr, IZ., 2~ « I-l~drogen production by the l~ïils Plasma-lZefs_srrning Process », plydrogen ~n ergy Progr. '~7I, vol. i ~I9~~; pp. 1 ~5-19~~, une description de l'utilisation de la tPchno~ogic llttls pour la production de gaz d~; sya~th~;se. f,e réacteur réside dans l'utilisation de deux électrodes tsabulaires ref~~oidies à l'eau, le tube d'anode étant relié à Ia rr~assc-,. Les réactifs gazeux sont in~ect.és tangentivllerr~er~t et ce 2~ mouvement du gaz fait en sorte gue l'arc électrique est forcé dc glisser dans lc sens du flux gazeu;a. ~e cette faon, on a u.rm influence contr~lée sur le mouvement et la position des points dL frappe de l'arc dans les électrodes, ce qui stabilise l'arc. ~'i le débit d~, gaz charge, la longueur de -l'arc et le voltage sort modifiés ce qui influ.er~.e la puissance générée lorsque Ie~ courant est maintenu
2 ~ by contact with a wall.
f ~ insï, the refon ~ nage gas, natural is generally realized in reactors chemical tubes containing a catalyst. some caialysers are found usually in faith ~ ne of a powder or granules made of nickel on suppori 25 ~ Alumina base. tubes containing the catalyst are constituted by a alloy resistant metal (eg nickel-chromium alloy) ~. corrosion and.
heat and are assembled in a shell and tube design. reforming produced within% besupplied with catalysts, while heating has location from the outside of the tubes, but ~ the inside ~, zr of the shell. Typically, the 30 operating conditions are for a temperature ranging from 750 -850 ° C under a pressure of 30 ~ 40 atmospheres.

Alternate cornea ~~ e ~~ u chan indirect page by co ~~ bustion, we can consider ie recourse to an eh, ~~~ 'f ~ .ge meseant on the éleci energy: ~ - ~ que. f, appeal ~
energy electric com ~ r ~ es ~ ~ arce of heat ~: a liew ehav gas naturalness allows for significant advantages, notar ~~ n ~~; nt with respect to that is, Ia ease of control and the ability to design compact reactors and Modular. Electricity is a source of energy: Easy ~. tale-take away we can to have a quick and direct control over the number of electrons to be used in a given process. ~ C; pi ~ .s, it is cozznu q ~ 'aqaec ~ ~ eetetricity, one can provide a great deal of energetic energy inside the atmosphere. The use of 10 electricity offers opportunities for the use of compact reactors, Modular, high-performance and high ergo-efficiency.
Another important point is the environmental aspect. When the electricity comes from a non-fossil resource, we can consider iza put er ° ~
Instead of reforming processes without the net emission of carbon dioxide. n ~
can even consider setting up a process that is u :: ~ net consumer of C ~? ~. The gas ca ~~ or ~ iq .: ~ e is a combustion gas ~~ z that can be recovered of the flue gas from incineration processes to industrial processes.
There are several ways of using electricity directly that source of energy for the realization of reacti ~ ~ ns teil ~ noclz ~ rnialues comta ~ e the reforming.
It is here d ~; ø ~ ros, eds specially adapted to ~: treatment of mixtures gaseous based on methane. and a ~~ tres h ~ droc; =? rb ~~ res erg presence of gas carbonic acid and / or water vapor. furnace help <~ a process of re ~ forming, 25 electricity can be used for to provide electrochemical work through the use of a electromotive ~; cl ~ a ~ aps electrical j - to ionize gases, which allows the generation of cr ~ imiq species, ~ zes such that radiators to librels and ions that are coz ~~~
Catalytic reactions to chemical reactions;
- to increase the value by the. and - Induce electrical coxrayats in ur ~ sm; ~ ï: Eriau.

t ~ 9 among the principa; ax. types of reactants ~ use dir, cte de electricity, we found the electrochemical reactions (electrolysis ~ high temperature ~, ~
thermal plasma, ~ ~ Iasr ~ ia cold and ~, heating ol ,. ~ nique ..
it is electruchimic The reforrnagc d ~ wa gai n ~ .turel can be done. help of ara process Electrochemistry on the use of a conductive crolyte anion oxygen (C9-). The ionic co ~ nductio3 ~ of these electrolytes is effected by a jump mechanism; oxygen gaps yes are positively charged. C) n It may therefore be possible to use this type of material to produce the ~ pora page Electrochemistry of oxygen atoms in order to achieve partial oxidation of a hydrocarbon. In this approach, air can be removed.
directly in the cathodic compartment ~ ~ ~ ~ ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Under the action of a electric field and ~ .'a gradient of potential chgrraic, we can do in kind IS that there is a very high oxygen level of water, which is solid (under form to avoid this: to recover from the con ~~ is anodic in seen from Make it react with methane (or natural gas).
The most important coronet of oxygen ions is the oxide of zirconia 2 ~ stabilized ~ yttri.u ~~. This product is marketed for Ia manufacture of so ~ .des ~ oxygen. moreover, it is used for the construction of prototypes SC fuel cells> F ~ ("Solid ~ z ~; ide ~ u, dl tell" ~.
general, temperatures ~, the ~ aes of the order of X00 ~ I 000 ° C; are required for the material is suf ~ sar ~~~ -r ~ ent conductive ('~> 0,05 ~~ N -'cxn- = ~:
The use of an electrochemical reagent for ceramic enamel is mentioned in Stoulcides'(Sfi;oulcide-s; i ~ fi., C; hiar ~ g, f ~. ~., Alqahtany, H.
hroduction in solid electrolytes; , Synap <> siu ~~ on I ~ ac ~ rai Caas ~ pgradinl; iI, San Frarpeisco, Apri :( ~ -'_ 0 (I ~ 92j, ~ C: S, 'fhe Division of petroleum Cihemistry preprints, vol. 3'7, z ~ ° l, pp. 2 ~ 1-26 ~~ who has expèrir; entë
partial oxidation of with water vapor (allowing the prevention of f ~ r ~ nation of carbon) used, inter alia, iron electrolytics. These jobs on the Gold synth gas has been shown clin; in certa.i: sms conditions, pumping electrochemical oxygen perrr ~ and the lesion of gaa_; natural in one mixture of carbon monoxide and hydrogen.
The international publication was held on October 8th-18 (hham, A. ~.
~ Allrnar ~
hI ~., Cilass, 1Z.S.,. ~ ~~ atural not-I ~ ssisted Steam l ~ lectrolyzer "., publication: PAT
n ° iyt ~~ 00/17 ~ 1 ~~ 8 0000)) offers a different app: rc- ~ cïhe different sure the use of an electr ~ slyâe to oxygen transport aniona. debt is approaching Combines electrolysis with water hurricanes, water vapor and oxidation partial of a hydrocarlsure. ~, e process can reduce at least ~ 5%
the electricity consumption in comparison with traditional electrolysis. The overall reaction is equivalent to that of steam reforming of water. next In this process, there is a formation of hydrogen on the cathode side and there is at production of salts ~~ / z dv ~ cs ~ té the anode.
i5 f, e concept of partial oxidation by means of v ~ r ~ flux controlled oxygen crossing the wall of an electrolyte ~ c ~ ~ -amiclue oxygen condusaion anionic is already known, but much remains to be done for ~,: pti ~ ni:> er performance of these membranes co ~~~ ique. In particular, there is a need to watch out for them mechanical strength under strict conditions of use as well as their chemical resistance. The know-how has been developed for a few years.
years on batteries with solid electrolyte (S ~ l: ~) and no ~ r ~ breuses teams work on the subject. 1 ~. At the present time, such ~~ are not not still available for some applications; malls as this would be required for synt gas production.
~, ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ' ~: ri e, retries by arc plasma, a DC arc or alternative established between two islands, trodes through. which one was circulating a gas (called gas plasma). the latter accelerated and produced a jet of gas containing material ionized. ~, e traditional arc plasma is part of the thermal plasmas and can be used for ~ .ns of cha ~. ~ ffage especially in applications requiring high power densities. ~ jet in question is characterized by a level of ternperate ~ xre trés é ~~~ é greater than 3 JOO ~ I ~~. 11 cn summarizes that we have from a source of radiant heat that can be fucked for rapid heating ~ of various products including gas mixtures. The Arc plasma can be used for direct blow-off: and dissociation of starting reagents twisted q ~ ze methane and va va ~. ~ cuz d'ea ~~. ? ~ note that the presence of ionized radiation and the emission of ultraviolet radiation one found in a plasma, can help catalyze several reactions chi3niques. The use of a bow pjasma in compact players intended for the Decentralized energy production at a user's home i0 proposed by ~ roân'r ~ erg (~ i-omberg, ~,., ~ ohn, L ~ .. ~~., ~ al ~ inovïch, ~., «
plasma lzefo_ ~ -mer-fuel ~; cll Svstern for l ~ e ~ ~ entali ~ ed i ~ o ~ ver applications, have. ~.
~, ydrogcne ~ nergy, ~ "oI. ~~, No. 1 ~ 399 ~) pp. ~~ -9 ~; ~.
In line with the industrial processes, we have the process I ~ üls which has already It has been used on a large scale since 1940 for the production of acetylene acetylenes.
go light hydrocarbons with power reactors; from ~ to ~
IVLi74 ~. Ln basing on this lor ~~~ experience, the process H ~ ls quoted suitable for achieve Ie reforming the gas rE ~~. ~ rcl erg presence dc ~~ Z or vrapcur water. n ~
will find in the publication of; Kaske, ~ r., ~~ gal. (l ~ aske, ~., k ~ crker, L., l ~ üllcr, IZ., 2 ~ "He ~ drogen production by the Plasma-lZefs_srrning Plasma Process", plydrogen ~ n ergy Progr. '~ 7I, vol. i ~ I9 ~~; pp. 1 ~ 5-19 ~~, a description of the use of the technology for the production of gas; sya ~ ~ th; is. f, the reactor resides in the use of two tsabular electrodes ref ~~ oidies with water, the tube anode being connected to the rr ~ assc- ,. The gaseous reactants are in ~ ect.és tangentivllerr ~ er ~ t and this 2 ~ Gas movement makes sure that the electric arc is forced to slide in lc direction of the gas flow a. In this way, we have a controlled influence on the movement and position of the strike points of the arc in the electrodes, this who stabilizes the arc. ~ the flow of gas, the length of the arc and the voltage sort modified which influences ~ .e the power generated when the ~ current is maintained

3~ constant.
Les avantages d'un pE~océdé de refornïage pas. pias~Tba reside dans ce qui suit _ on s'exempte de l'utilisation d=~ catal~rseurs 5 - le procédé de; rcaorx~age peut se faire avec un faible rapport I~2~ / carbox~c, ce qui évite ic chauffage ïnutile de vapeur d'eau pour réaliser 1c refo~~:~nage ;
_. l'enlèvement dv soufre n'est oas néccssai~e (le soufre est connu pour empoisonner le;s catalyseurs dc reformage. con°;rentionnels z~ base de niclcei) ; et le procédé est: modulaire et offre la possibil.:ué de petites unités flexibles.
Cependant, le principal ïnconvénient d'une telle .~pproctâc réside dans le coût leu' d'iravestïssez~aera~: et 1~; recou~~s ~ ia trar~sfoY-rnation dr.
cfouraant électrique.
~.~e ~éac~e~ar ~ a~°e gllssan~
~~ procédé à arc électrique co~nrr~e générateur d'espèces ae~:ives pour catalyser le reforrr~age en panticv~lier est proposé pas- ~zerrcicl~owsl~i (Czernichowslci, P., Czernichowslti, A ., ~~ Conversion of I~ydzocarbons Assisted by Caliding Bleetric Arcs-in the l'resE;nce of ~a~ater F~japor and/or ~arbo~ä ~iox:ide », Brevet des ~tats-rJnis n° 5.993.%f i sx9~9) ; ~,es~zeur, 1-l., ~'zerr~.~chc,w..~Ici, ~1., Chapelle, J., « ~lectricaily Assisted Partial ~xidation of Iethar~e », lnt. J. üydrogen IJnergy, vol. 19, n° ~ ( 1 ~~4) pp. 13 ~-14~ ; Pridra~a~a, A.. ~este;r, S., I~ennedy, f ,.A., 2~ Saveliev, ~., i6~uta~ ~'ardi~rgci, C., « Cliding Arc bas psischarge », Progess in Encrgy and Combustion Science, vol. 25, n° 2 ( ~9~9) i~p. 2i 1-X31).
Suivant cette approche, des décharges électriques produisent des espèces ehir~iqucs actives (électrons, io~n6f, atornPs, radicaux libres., r~~oléculcs excitées) de rnêrnc que des photons c;u~i peuvent fortement catalyser la conversion directe.
Cze~-r~ichowslci propose l'utilis tion dc « gliding ,~e-c »~ formé d'arcs électriques glissant Ie Iong de deux électrodes divergentes l'une par apport â l'autre, entre lesdueiles circule u~~ gaz ~ grande vitesse (> 1~1 ~~n/s). L'arc glissant part à
proximité de l'endroit ewtre Ics deux électrodes oi'~ Ia dise:ante est la plus faible, et s'étend en glissant progressiverneni: le long des électrodes dans la direction de 3Q l'écoulerraent usqu'~ ce ~~u'il s'éteigne ; au nu~ne r~~orr~ent, une nouvelle décharge se forme ~ l'endroit initiai. L,e cherr3inc~~ent dc la décharge est déterrr~iné par la géométrie des électrodes, les conditions de débit, et les caractéristiques de l's~lectricxté alimentée. Ce, déplacement de points de d~chargs sur des électrodes r~on refroidies prévï.ent l'établissement d'un arc permanent et la co:~-rovicn résuliante.
1~'ridrr~an et cil. (~rida:n, 1~., l~lester, S., I~ennedy, ~..A., Saveliev, ~., ~utaf ~'ardi~ci, ~.., << ~S".iding arc pas I3ischarge ,>~, l~rogess in 1=',nergy and ~orrzbustion Scier ce, vol. 2~, r~° ~ (1~~~) pp. 2I1-23 i), présentent une discussion théoriciue sur l'atilisation d'un s< gliding arc >>. C~n y mentionne les principes de f~nctio:anernent et les applications proposées pour la technologie.
~zer~nichowski prûsente ua~e revue de l'état de l'ait concernant l'utilisation des 1 ~ pla~rnas et des arcs <~lectriques pour réaliser du ~efc~rj:naie (Czernichowski, P., Czernichowski, ~.9 ~< l:~evice v~ith Plasma frorn ~/iobile :~Iectric i~ischages and its .i~pplication to ~~;rlvert barbon l~attex- », publication ~ ~'f n°
~T~ d~Q/1 ~7~6 (200)). i~a publication intenaationale 1~~~' n° °w~~ ~(1/137R~
précitée traite d'une nouvelle génération de réacteur à arcs glissants appelé C~lidA.rc-1~.
Dans le nouveau concept, l'une des électrodes est ~:oï~i~e e~: est actionnée par un mouvement mécan ique:.
LJne des particularités intéressantes de la technol'.ogie dtz « gliding arc; »
est le fait que les électro~.es pe~.avent être fabriquées en acier ordinaire. 7~1n autre 2~ avantage relié à la tec~~nologie est la r~ossibilité d''.~limenter un 'tel réacteur avec une grande gamme de corr~positions de gaz. l,a technologie du « gliding arc »
peut être utïiisée pour réaliser du reformage en prc~sei~ce <ie C~2 et/ou de vapeur d'eau. Elle peut égaleme~~r ét;°e utilisée pour réaïiser l'oxydation partielle à
l'o;~ygène (ou l'air enrichi en oa~ygér:ej. ~t~.nt dar~né que l'oxydation partielle ne requiert pas d'énergie thermique ey~ tant due tel, l'électricité est alors essentiellement utilisées pour aider à accélérer Ie haocess~.zs thermochimique par voie de catalyse per la ;génération d'espéces actives.
La technologie d~,~ « g:(iding ar~,° » se présente corrvme u:~e technique simple et 3tl qui a été expérin~entce awr c sucrés erg laboratoire. ~eper~dar~.t, cette technoiogie implique le recours <~ ~~~ne électronique de puissar~~~ce pour la transfonamation du courant en vue d'obtenir les conditions req~sise~s par le déploieme:at d'arcs i~
èlectriques, tout ex~ s'assurant qu'il r~'y ait pas c~~, perturbations sur le rèseau d'al:xnentation.
Le ~°~acte~r à plas~~.a ~~-odd lJes plasrraas ther°~~ziçues peuvent co,~centrer de grandes quantités de 1)uissance dans des volurraes restreints ruais une grande qua ~~tit~; d'énergie est nècessaire pour pouvoir cha~a~l'~ur les gaz à des ten~~érature;~ très élevèes. lJJne approche alternative à l'a,~tilisa fion des plasmas thermiques est l'utilisation de plasrnas froids, c'est-à-dire. -a:~. pla;~rr~a gèn~ré dans des conditions hors d'èquilibre l~ thermique, lequel hrod~~it des espèces ionisèes sans ~Lchauffeunent significatif.
harlmi les techne~logies., mentionnons qa~~:iclues-unes des approches expérnnentèes en l~~oratoire ë dècharges couron~~e, pulsations èlectriques et plasrnas à micro-onces. 1J'vtilisation des plasrnas froids gérzérès par décharges couronne dans ~e reforyraage de mj.èlanges corr~:~osès de gaz combustibles I5 (hydrocarbures ou alcools) en prèsence d'oxygène et!o~ de vape~?x d'eau est dècrite dans la de~~a.nde ce -lrevet de la ~~éput~lque 1~rançaise n° i.
î57.499 (Etievant, C., itoshd, I~i:~., « ~éaBèrate~.lr d'hycrogèn~, », l~ernande de brevet de la Rèpublique Française r~° ~.'~57.499 ( 1990).
2~ Le ~v~cte~a~ ~ ea~~l'age ~â~xnlq~e p,e rèacteur à cha~f~age os.~-nique. mise sur i'utili;~ation de l'èlectricité
essentiellement co=_n~n~°, source de chaleur gènérée p ar co~~duction directe ou par induction. Comme l;; passage d'un courant au 'crav~,rs d'une résistance génère de la chaleur, une tplh; i°èsistance peut prendre la ~orrr~e d'un llit de pai~icules 25 cl~au~fé au travers duquel circule le gaz à traiter.
~Jne application connue du chauffage ol~~nique; par conduction directe est l'utilisation d'un lit llu:idisè de granules de colçe clmui'lèe;à par effet ~ou~e pour la synthèse d'acide cyanhydrique (~C~I) à partir du rr~èthane (Cl~~) ou du propane 30 (C~~$) rnélangè à d°, l'ai~rnoniaG (I~i=I3) (Shine, 1~~.~..., «
pluol2t ic l'rocess For I~ydrogen Cyanide >~. CheYn. ~ng. hrogress, vol. 6'i, n° 2 (1971) pp.
52-57).
3 ~ constant.
The benefits of a peanut do not reform. pias ~ Tba reside in what follows _ Exempt from the use of catalysts 5 - the process of; can be done with a low ratio I ~ 2 ~ / carbox ~ c, which avoids ic useless heating of water vapor for make 1c refo ~~: ~ swimming;
_. removal of sulfur is not necessary (sulfur is known for poison reforming catalysts. con ~; renational z ~ base niclcei); and the process is: modular and offers the possibility of small units Flexible.
However, the main disadvantage of such a scheme is the cost their iravestrate ~ aera ~: and 1 ~; rec ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
electric circuit.
~. ~ e ~ éac ~ e ~ ar ~ a ~ e ~ gllssan ~
~~ electric arc process ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
catalyze the reforming in panticv ~ lier is proposed pas- ~ zerrcicl ~ owsl ~ i (Czernichowslci, P., Czernichowslti, A., ~~ Conversion of I ~ ydzocarbons Assisted by Caliding Bleetric Arcs-in the rese; nce of ~ a ~ ater F ~ japor and / or ~ arbo ~ ä ~ iox: ide ", Patent States 5,993.% fi sx9 ~ 9); ~, es ~ zeur, 1-l., ~ 'zerr ~. ~ chc, w .. ~ Here, ~ 1., Chapel, J., "~ Electricaily Assisted Partialization of Iethar ~ e," lnt. J. Hydrogen IJnergy, flight. 19, No. ~ (1 ~~ 4) pp. 13 ~ -14 ~; Pridra ~ a ~ a, A. .. ~ este; r, S., I ~ ennedy, f, .A., 2 ~ Saveliev, ~., I6 ~ uta ~ ~ 'ardi ~ rgci, C.,' Cliding Arc low psischarge ', Progess in Encrgy and Combustion Science, vol. 25, No. 2 (~ 9 ~ 9) i ~ p. 2i 1-X31).
next this approach, electric shocks produce ehir ~ iqucs species active (electrons, io ~ n6f, atornPs, free radicals., r ~~ oleculcs excited) of rnêrnc that photons c ~ u ~ i can strongly catalyze the direct conversion.
Cze ~ -r ~ ichowslci proposes the use of "gliding, ~ ec" ~ formed of arcs electrical sliding the Iong of two divergent electrodes to each other, enter the wheels circulate u ~~ gas ~ high speed (> 1 ~ 1 ~~ n / s). The sliding arc goes at proximity to the place ewtre the two electrodes oi '~ Ia say: ante is the most low, and extends progressiverneni sliding: along the electrodes in the direction of It would drain it when it goes out; at the top of the list, a news discharge is formed ~ the place initiai. The dearth of the discharge is Deteriorated by the geometry of the electrodes, the flow conditions, and the characteristics of the power supply. This, moving points of Depressed on cooled electrodes predict the establishment of an arc permanent and the resultant co-operation.
1 ~ 'ridrr ~ an and cil. (~ rida: n, 1 ~., l ~ lester, S., I ~ ennedy, ~ ..A., Saveliev, ~., ~ utaf ~ ardi ~ ci, ~ .., << ~ S ".iding arc not I3ischarge,> ~, l ~ rogess in 1 = ', nergy and ~ orrzbustion Saw it, vol. 2 ~, r ~ ° ~ (1 ~~~) pp. 2I1-23 i), present a theoretical discussion on the use of a gliding arc. C ~ ny mentions the principles of fnctio: anernent and the applications proposed for the technology.
~ zer ~ nichowski presents a review of the state of the art concerning the use of the 1 ~ pla ~ rnas and electric arches to achieve ~ efc ~ rj: nai (Czernichowski, P., Czernichowski, ~ .9 ~ <l: ~ evice v ~ ith Plasma frorn ~ / iobile: ~ Iectric i ~ ischages and its .i ~ pplication to ~~; rlvert barbon l ~ attx- ", publication ~ ~ 'fn °
~ T ~ d ~ Q / 1 ~ 7 ~ 6 (200)). i ~ an international publication 1 ~~~ 'n ° ° w ~~ ~ (1 / 137R ~
mentioned above a new generation of slid-arc reactor called C ~ lidA.rc-1 ~.
In the new concept, one of the electrodes is ~: oï ~ i ~ e ~ ~: is operated by a mechanical movement.
One of the interesting peculiarities of the technol'ogie dtz "gliding arc; "
is the Electro ~ eses can be made of ordinary steel. 7 ~ 1n other The advantage of tec ~~ nology is the ability to limit one's reactor with a large range of corr ~ gas positions. the gliding arc technology can be used for reforming in prc ~ sei ~ ce <ie C ~ 2 and / or steam of water. It can also be used to rehabilitate oxidation partial to the oxygen (or air enriched in oa ~ ygér: ej.
partial does not require thermal energy because of this, electricity is then basically used to help speed up the thermochemical ~ hoses.
by catalytic pathway for the generation of active species.
The technology d ~, ~ "g: (iding ar ~, °" is present corrvme u: ~ e simple technique and 3tl which has been experimentin ~ entce awr c sweet lab erg. ~ eper ~ dar ~ .t, this technoIogy implies the use of electronic means of power for the transfonamation of current in order to obtain the conditions required by the deployment: at arcs i ~
electrical appliances, making sure that there are no disturbances on the network Al: xnentation.
The ~ ° ~ act ~ r to plas ~~ .a ~~ -odd Thermal plasters can concentrate large amounts of 1) uience in small volurraes ruais a great qua ~~ tit ~; of energy is necessary to be able to cha ~ a ~ l ~ ur the gases to ten ~~ errature; ~ very raised. lJJne approach alternative to the use of thermal plasmas is the use of plasrnas cold, that is to say. -a: ~. Pl; ~ rr ~ a gen ~ re in conditions outside bALANCE
thermal, which is the source of ionized species without heat.
significant.
harness the techne ~ logies., mention qa ~~: iclues-one of the approaches experimented in the oratory of discharges couron ~~ e, electric pulsations and micro-ounce plasmas. 1The use of cold plasmas gerberes by landfill crown in ~ e reforyraage mj.élanges corr ~: ~ osès combustible gas I5 (hydrocarbons or alcohols) in the presence of oxygen and water vapor is described in the English version of the French version of French.
î57.499 (Etient, C., itoshd, I ~ i: ~., ~ ~ Ebèrate ~ .lr hycrogèn ~, », l ~ lernande de patent of the French Republic No. 57,499 (1990).
2 ~ The v ~ cte ~ a ~ ~ e ~ age ~ ~ xnlq ~ e p, e reactor with cha ~ f ~ age os ~ ~ ~ ~. emphasis on the use of electricity essentially co = _n ~ n ~ °, heat source generated by co ~~~ duction directly or by induction. As;; passing a current to the crav ~, rs a resistance generates of heat, a tplh; The resistance can take the form of a pai ~ icules 25 cl ~ au fé through which circulates the gas to be treated.
~ A known application of the ol ~~ nique heating; by direct conduction is the use of a thin bed: the idea of granules of coagulated coli;
~ or ~ e for the synthesis of hydrocyanic acid (~ C ~ I) from rr ~ ethane (Cl ~~) or propane 30 (C ~~ $) mixed with d °, l'ai ~ rnoniaG (I ~ i = I3) (Shine, 1 ~~. ~ ..., «
pluol2t ic the For process I ~ ydrogen Cyanide> ~. CheYn. ~ Ng. hrogress, vol. 6'i, No. 2 (1971) pp.
52-57).

4 Ee concept de garnissage ;hauffé p~~- ind~.~ction ~~~~t évoaué dans le bre~ret des lJtats-Unis n° 5.36~.~ø~~ pour une appPication de pyrolyse (CouP.on, Il~l., Eoucher, 3., « l'rocess for PyroPysis of Pluid Effluents and ~orresponding ~ppaxatus »
et Brevet des Mats=anis n° ~.362.4~~ (t994)). ~e procédé vise le traitement de composés organiques f~alog~nës liquides. ~n le pr~~sente iei erg tant que concept misant sur le chauffage ohmique d'un garnissage, concept pouvant s'appliquer au traitement de gaz. ~ane> ce procédé, les efflue;axts ~, t~~aiter sont chauffés par contact avec un e~~pü"r~e~~t d'él~rarents solides ofï°rant ~~ne su:eface volumique de contact d'au r~noins 3 ~ mz/nx3. des éléments sont utilï~~~s typiquement sous la t0 forme de billes de P~ ~ 1:~t3 -rn~~ d~; diamétre et sont :hauff~s par induction électromagnétique ou par conduction électrique. ~,es éléments en question peu$~ent étre constit3.~és d'ur~ matériau conducteur électric,~ement recouvert d'un matériau réfractaire. Parmi lcs maï:ériaux conducteurs, on peut retrouver Pe graphite et des carbures ,;érarniciaes conduc~t~-urs. Pour les rrratériaux I5 réfractaïres, on r;~er~ti~onne ie graphite, des métaux ré~'ractaires, de;~
oxydes céramiques, des carb~:res, des borures de r~nétaux, ctc.
Ä la base, le chauffage ohmique par conduction ~~irecte se présente corrrrrre Pa façon la plus sirnpie d'utiliser l'ér~.ergie électrique dans Pe cas od on a recours au 20 courant alternatif ~ âa :E~réquence norrnaiisée du réseau d'alimentation électrique (b0 PIz en l~mérique du l~dord, 5~ ~~z en Europe).
L~ réacteur d~ petite valll~ et ~éa~teur ~opact iel que le révèle l'éç.ucie de L'art antérieur, ii exista plwsieurs types de systérr~.es 2~ de reformage, qu'if s',agisse de refob-rnagc catal~~:iq~e ou non catalytique à la vapeur d'eau (« Stearr~ I~efor~ning », Sl2), par o.xydatio~r parüelle (P~î~), par réaction auto-thermique (~il~.) ou par une con7bin:aison aie ces techniques.
L,es procédés traditionz~e:a de production d'hydrogéne par reformage ou oxydation partielle sont des pracédés ii grande échelle impPantés e~Pepuis longtemps dans 3~7 l'industrie pétrocl~iir~ique. avec D'engouement rweent des piles ~
corribustible pour usage résiderFtiel et automobile, on assiste à ~:'a iwvest,issement important dc l'effort sur le dévePoi~perE~ent, l'essai et. ia corr~r~orcialisation de nouveaux reformeurs de plus ~:,n plus compacts. ~,a lutte i~pour s'accaparer une part du marché est très in~:ense. t,es éléanents brevetées p~~r les firmes actuelles concernant les refo~a~éeurs dits corripacts visani: le ma.rehé résidentiel ou de transport sont subtil;>. ils abordent surtout les mètl~odes ~~e traitement (séquenee des écoulements, agencement des pièces, r~°~odes d'ir~~ection) ou les ~~natériaux comme les eatal~se~~r;9 de pointe su~sceptibEes d'<~.ccroître les performances des petites unités de reformage. I-,es ré~;vrenees citèes ci-après donnent un aperçu des principaux èlèn~e:r~ts revendiqués era matière de compacité des réacteurs classiques de reformage.
IO Le reforrrgeur I_J~~T°'~ es~~ un générateur d'hy~l:~°ogène de petite à moyenne eapacité d'hydrogène (l~ à 81i~ m3/lc) eouplé à ~a.:;p~i.riiicateur d'hydrogène, et destiné à être instai'é sur un site fixe. dette tec;lânoEogie Iseuc être utilisée en amont de toutes app_iieations de faible capacité utilisant l'hydrogène pur comme réaetif ou cornbustihle (rnétall~ar~;ie, industrie du verre, hydrogénation, électronique, ehirnic;, etc.). Le brevet de ba=,c~ de la technologie IJ~>3T~
(« LTnder ~xidized I~urner ») réfère à un disp~~sitif visant à eonvertir un combustible en. i~ydrogène dans u~r brdleur non eatalytique, lequel sera éventuefement mélangé à vue autre parue de cc~~~Yeustible afin de réduire les émission d'oxyde, d'azote Qles moteurs ~. gaz (~reirLer, I,., I~oard, I~.I~.., « omissions l2eduction Systems for Infernal ~or~:cl~ustiord Engines », Brevet des États-Unis n° 5.247.1 ~~ (19g i)). Les brevets qtai s~aiver~t concernent des améliorations de la technologie en question : T°~oard, I~., Greiner, L., « l~.pparatns and I~~etT~od for ~ee7~easing ~litra~gen C~xide omissions from Internai ~ombListio~~ Power sources », brevet des États--I~nis n°
4 It is a concept of upholstery, with a little p ~~ - ind ~. ~ Ction ~~~~ t evolved in the bre ~ ret of the United States No. 5.36 ~. ~ ø ~~ for a pyrolysis application (CouP.on, Il ~ l., Eoucher, 3., "The Process for PyroPysis of Pluid Effluents and ~ orresponding ~ ppaxatus"
and Patent of Mats = Anis No. 362.4 ~~ (t994)). ~ e process is aimed at Treatment of organic compounds f ~ alog ~ ns liquid. ~ n the ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
concept relying on the ohmic heating of a lining, concept that can be applied gas treatment. ~ this process, the efflue; axts ~, t ~~ aiter are heated by contact with an e ~~ p ~ "~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
su: volumic surface contact of at least 3 ~ mz / nx3. elements are typically used under the t0 form of balls of P ~ ~ 1: ~ t3 -rn ~~ d ~; diameter and are: hauff ~ s by induction electromagnetic or by electrical conduction. ~, the elements in question may be incorporated into a conductive electrically conductive material a refractory material. Among the maï: eriaux drivers, we can find Pe graphite and carbides, erarniciaes conducts ~ t ~ -urs. For the rrratériaux In refractories, it is possible to use graphite, refractory metals, and the like.
oxides ceramics, carbides, borides of rététaux, ctc.
Basically, ohmic heating by conduction ~~ irecte is presented Corrrrrre Pa the most effective way to use the electric energy in Pe case od on use of Alternating current ~ aa: normalized flow of the supply network electric (b0 PIz in l ~ deric America, 5 ~ ~~ z in Europe).
The reactor of small valll ~ and ~ éa ~ tor ~ opact As the art of the prior art reveals, there were several types of systérr ~ .es 2 ~ of reforming, that is, acts of refob-rnagc catal ~~: iq ~ e or not Catalytic to the water vapor ("Stearr ~ I ~ efor ~ ning", Sl2), by o.xydatio ~ r parue (P ~ î ~), by auto-thermal reaction (~ il ~.) or con7bin: aison has these techniques.
The traditional processes: a production of hydrogen by reforming or oxidation partial are large-scale praccedes impregnated for a long time in 3 ~ 7 the petro-industrial industry. with craze rweent batteries ~
corribustible for residential and automobile use, we are witnessing the following:
important dc the effort on the development of the experience, the test and. the standardization of new reformers more ~:, n more compact. ~, a fight i ~ to grab a share of market is very in ~: ense. The patented companies are now patented concerning the so-called housing reflexes: the residential or of transport are subtle; they deal mainly with the methods of treatment (séquenee flow, arrangement of parts, r ~ ~ ~ o ~ odes of ir ~~ ection) or ~~ natériaux as the high-end eatings are likely to increase performance of the small reforming units. The following references give a preview of the main phenomena claimed for compactness of the reactors conventional reforming.
IO The reforrrgeur I ~J ~ ~ T ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ a generator hy ~ l: ~ ° ogen of small to medium hydrogen capacity (1 ~ 81i ~ m3 / lc) coupled with ~ a.: p ~ i.riiicateur hydrogen, and intended to be installed on a fixed site. debt tec; lânoEogie Iseuc be used in upstream of all low capacity applications using pure hydrogen as réaetif or cornbustihle (metallic ~ ar ~; ie, glass industry, hydrogenation, electronic, ehirnic ;, etc.). The patent of ba =, c ~ technology IJ ~> 3T ~
("LTnder ~ xidized I ~ urner") refers to a device aimed at converting a fuel in. in a non-gastrointestinal burner, which will be possibly mixed with another view of cc ~~~ Yeustible to reduce emission of oxide, nitrogen Qthe engines ~. gas (~ reirLer, I,., I ~ oard, I ~ .I ~ .., "Omissions l2eduction Systems for Infernal ~ or ~: cl ~ ustiord Engines", Patent of the United States No. 5.247.1 ~~ (19g (i)). The patents are better relate to improvements in the technology in question: T ° ~ oard, I ~., Greiner, L., "L ~ .pparatns and I ~~ andT ~ od for ~ ee7 ~ easing ~ litra ~ gen C ~ xide omissions from Internai ~ umbListio ~~ Power sources », patent of the States - I ~ nis n °

5.299.56 (Igg4) ; ~reïner, L., T~oard, ~.., I~hatt, I~., « TJnderoxidized 3urner ~Jtilïzing Improved Injectons ~.>, Brevet des États-Unis n° .~.~4-6.7C1 (iG~6,' 9 freiner, L., l~/loard, ~.T~., ~hax.t, ~., « ~lzift I~~eactor for lJse with an éJnderoxidized ~urr~er », Brevet des États-~~Jnis r~° 5.72~.1~3 (1~~~) ~ C'preiner, L., ~loods, I~., « I~.educed Carbo~~ from ~;Jnde~- (~~,idized f~ur~:~~,r », brevet des États-Unis 3D n° ~.0~~.~~9 (20~~).
Pour sa part, le lârevet délivré aux États-IJn:is sous le rxuméro i..r~-13 i -~.2~7.122 tfaite d'usa procédé combinant l'oxydation partiel:~e (P~X) et le ~6 reformage ~ la vapeur d'eau ~~~), permettant de for~~,er ce que i'on appelle un pros°ssus auto-ïhe~-~nï,~ue ~~Tg~) ~Clf~~vson, l.,.CT., i~itche>l, ~.1~., f~entley, ~.I~., T"hijssen, 3.1~.~., ée l~e;tlTOd for ~onverting llydr~ âcarbo,r Duel into 1-?(ydrogene bas and barbon diuxide », brevet des États-~ueis n° 6.201.122 l~ _ X2001)).
5 chacun de ces processus est rèalisè dans des tubes vor~ce?~triques respectifs. ~ es deïa~ effluents sont ~lirigës ct m~lan~;és dans une one d~, refon~raage catalytique pour prod'airc de i'he~Td~-og~~~e.
',,'autres brevets prèsentent des syst~r~~es de reformage â la vapeur sur catalyseur, à titre ~t'~:xemple les documents s~ai~ranla : Primdahl, Ll., « 1-ligh iemperature ~teafn ~eforrning », f°.~~:evet ries É~2~s-iJnis n°
S.SS4.35I. X1996) ;
l~ostrop-~ielser~, .T., ~;hristensen, P.S., ~~ansen, V.~,., « Synthesis (3as Production lsy ~tearn efon~ing lJsing ~atalyzed r~ardware », (3revet des États-anis n° 5.932. L4 i ~ i 999) ï ~Stahl, i~LC~., « fZefor~_ing Purnace with ânteal 1S R.ecirculation », ~re~ret des États-~Jnis n° 6. i 36.219 ~200~).
Par ailleurs, Ies lsre~,ec,ts suivants concernent des proeess~.s auto-thermiques avec catalyseurs : ~hristevsen, ~ .5." « Process for Soot-i?ree P~~eparation of l~ydrogen and Carbon ~~lonohide ~ontaining Synthesis ~~ias », ~reve,t des États-lJnis 20 n° 5.492.649 X1996; 5 Primdahl, T.l., « Process for the Pr°cparation of 1-iydrogen and barbon I'~ono~i~e Pich 'ras », Brevet des Éta s-~Jnis n° 5.95.291 19999) ;
Christensen, P.~., ~;hristensen, 'f.~., Primdau~l, T.l., Q< Process for the hutothermal Steam ~.e;forn~ing of a ~Iydrocarbon ljeedst«ck », i3revet des États-Unis n° 6.143.2.v~2 k:~000) ; f~yblcjac,r, i., « Proc~ess and ~eactor System for 25 Pre,paration of ~yntl~esis bas », brevet des États-LT~~ïs n°
5.299.56 (Igg4); ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
~ Jtilïzing Improved Injectons ~.>, United States Patent No. ~ 4-6.7C1 (iG ~ 6, '9 to brake, L., l ~ loard, ~ .T ~., ~ hax.t, ~., "~ lzift I ~~ eactor for lJse with an éJnderoxidized ~ urr ~ er ", Patent of the United States ~ ~ 5.72 ~ .1 ~ 3 (1 ~~~) ~ C'preiner, L., loods, I ~., "I ~ .educed Carbo ~~ from ~ Jnde ~ - (~~, idized f ~ ur ~: ~~, r", US Patent United 3D No. ~ .0 ~~. ~~ 9 (20 ~~).
For its part, the price issued to the United States is in the United States.
~ .2 ~ 7.122 effect of usa process combining the partial oxidation: ~ e (P ~ X) and the 6 ~
reforming ~ water vapor ~~~), allowing for ~~, er what is called a pros ~ ssus auto-ïhe ~ - ~ nî, ~ ue ~~ Tg ~) ~ Clf ~~ vson, l.,. CT., i ~ itche> l, ~ .1 ~., F ~ entley, ~ .I ~., T ~ hijssen, 3.1 ~. ~., Is l ~ e; tlTOd for ~ onverting llydr ~ carbo, r Duel into 1-? (Ydrogene low and barbon diuxide, US Patent No. 6,201,122 X2001)).
Each of these processes is carried out in vortex tubes.
respectively. ~ es The effluents are washed and mixed in a reclamation.
catalytic for the production of the ~~~~~~~~ e.
Other patents include steam reforming systems on catalyst, for example ~ t '~: xemple documents ~ ~ ranla: Primdahl, Ll., "1-ligh iemperature ~ teafn ~ eforrning ", f °. ~~: evet ries É ~ 2 ~ s-iJnis n °
S.SS4.35I. X1996);
ostrop ~ ~ ielser ~, .T., ~; hristensen, PS, ~~ ansen, V. ~,., «Synthesis (3as Production lsy ~ tearn efon ~ ing lJsing ~ atalyzed r ~ ardware, (3) anise no. 5.932. L4 i ~ i 999) ~ Stahl, i ~ LC ~., "FZefor ~ _ing Purnace with atheal 1.Recirculation ", ~ ~ ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~.
In addition, the following cases concern self-government projects.
thermal with catalysts: ~ hristevsen, ~ .5. "" Process for Soot-i? ree P ~~ eparation of l ~ ydrogen and Carbon ~~ lonohide ~ ontaining Synthesis ~~ ias ", ~ dream of the United States No. 5,492,649 X1996; 5 Primdahl, Tl, "Process for the Preparation of 1-iydrogen and barbon I ~ ~ ono ~ i ~ e Pich 'ras ", Patent of Éta s ~ Jnis No. 5.95.291 19999);
Christensen, P. ~., ~; Hristensen, 'f. ~., Primdau ~ l, Tl, Q <Process for the hutothermal Steam ~ .e; forn ~ ing of a ~ lydrocarbon ljeedst "ck", i3revet of States United States No. 6.143.2.v ~ 2k: ~ 000); f ~ yblcjac, r, i., 'Proc ~ ess and ~ eactor System for 25 Pre paration of ~ yntl ~ esis low, patent of the United States No.

6.224.19 I3i (2001).
Enfin, les brevets ci-après mentionnés rèfèrent ~ des appareils intègrent la séparation d'hyc(rogène :
~ P,dlund, D..T., l'ledgcr, ~Lr~.., « ~tearr~, l~efo:r~acr v~rth Infernal 1-lydrogen 30 Puri~acation », ,brevet des États-Unis n° '~.997.5~~4 X1999) :
dispositif compact de r fo~-~nage catalytique ~. la vape-~~~- ~omportanl; un systéme de sèparation et de p~kriz''ic~tion inte_mc de l'hydrogène; en plus d'un système intégré de ch.a~ff~ge par les gai r~ iduels aprè;9 s~par~.tion de l'hydrogène ;

~ Edlund, D.J., « ydrogen-Permeable I~Ietal l'~embrane and Method for 1?roducing the Sarrr~e », :brevet des États~rJnis n° x.1.52.995 (2000) ;; méthode pour la préparation de mee~~ibranes métalliques perméables à l'hydrogène ;
~ Edlund, 1~.J., « 1-ïydroger°a produc~ing Fuel Frocessing System », Brevet des 5 États-~Jnis n° ~.~2;1.11.7 131 (2001) : brevet ~â'amélioration du brevet des Mats-iJnis n° 5.997.594 ;
~ ~Ierrill, ~.1J., ~~aa:ney, 1,.~., ~neidel, l~.E., l~:cllroy, 1Z.A., ~rive~ae, 1t.1~., t< Compact l~ulti-huel Steam lZeformer », brevet des Mats-Unis n° 5.93.&00 (199) : modèle compact de refodmeur catalytique à la vapeur d'ear: avec séparation interne de l'hydrogène et récupération de l'énergie des gaz non totalernc:nt: converüs.
P~oblèar~e teclanïqunv ~ rés~aud~°e bans les applications de reformage;, les catalyseur; u~,tilisés sont â base de 15 métaux et sont généralement préparés par imprégnation de très petites quantité
de métal à la surface d'are suppori poreux à trè:> grande, surface. louvent les cataiyseurs sont fixés sur un support d'alumine (~12~3), de silice ~~iD2), de zircone (Zrt32), d'o~.ydes d.'alcalino-terreux (Mgn, (:aC-~), ou d'un mélange de ceux-ci. Parmi les catalyseurs les plus connus, mentionnons le platine et le 2il njcl~el. f,es meilleurs catalyseurs connus pour réaliser le reformage sont des matériaux coûteux. il est souhaitable d'utiliser ces métaux sous u:rae forme hautement dispersée sur un support inerme de manière ~ exposer aux réactifs une plus large fraction possible des atomes de ce catalyseur.
25 Ainsi, le recours s°~ des réacteurs chaui:fés électriquerr~ent et misant sur l'utilisation de cars'-yseurs traditionnels, n'apparait pas comme une solution économique. Ur, l'électricité est une source noble d'énergie et son utilisation en.
tant que source d'énergie doit présenter des avantages écc~no~~ziques indéniables.
Ä l'lletxre actuelle, nous ne connaissons pas de dispositifs de reformage 3C d'hydrocarbures basés sur un principe; de chauffage ol7.nnie~ue et n'in~apliquant pas l'usage de catalyseurs traditionnels.
lre.s pourcentages de gaz sont tous en volume.

l La présente invention se veut une toute nouvelle s~l~proc~ae pour la production de gaz de synthèse à partir d'hydrocarbures légers comme on en retrouve dans le gaz naturel ou le biogaz. Le hiogaz est un mélange de gaz combustible produit 5 lors de la fermentation de diverses matières organiques. il se compose généralement ~,a vc3Jv.~ne de 35 à '7~ °rô de mé;tuane, de 35 à 6~ % de gaz carbonique, de tî à ~ % d'hydrogène, de 13 à I % d"oxygène, de 0 à 3 %
d'azote, de ~ à 5 % de gaz di~rers (hydrogène sulfuré, amrn.oniac, r~tc.) et de vapeur d°eau.
L'in vention vise not~~~a~ment à
dïminuer substantiellement les c~ûts de cc~t~versio~~ des gaz à reformer en introduisant l'axtilisation de matériaux siruples, r''aciler~ent disponibles sur le marché et três peu coûteux ;
éliminer les ~;r~blèmes reliés à l'utilisation ~e cataïyseura traditionnels ;
~ rendre optïor~g~elle la désulfuration préalable des réactifs ; et mèttre en place des réacteurs modulaires, compacts, à haut rendement et très souples d'usage.
I~j~i~~~ 1)ES~P~I~ï~ ~~S F'~G'~IS
2~
Les F'igu~es la à y~ illustrent hs résultats des sinra~.at:ioris 1 à 8 respectivement., lesquelles proviennent de calculs cinétiques reliés au reformage du méthane.
La Figure la donne les résszltats des calculs cinétiques reliés au reformage du méthane selon la siyr~ulation 1 pour un rapport ~~I4.,~I-Iz~ zâe 1 mole / 1 mole; une température de I.Q~~ K, une pression de 1 atmosphère et sans catalyseur.
La Figure Ib donne les résultats des ealculs cinétiques reliés au reformage du méthane selon la, sïm~,~latïon l pour ur~ rapport ~l~alFiZt'7 de I mole / I
mole; une température de 1.0~~ K et une pression de I atmosphère.
La Figure I c donne les résultats des calculs cinétiques reliés au reformage du méthane selon la ~siamulation 3 pour un rapport C1~34/I-I2~/~c~2 de l9 1 r~~ole / i mole l 0,333 mole; u~~e température de 1.000 I~ et une pression de 1 atr;zosphére.
La Figure ld donne les résultats des calculs cinétiques reliés au reformage du ms,thane selon la si~~~ulation ~ pour un rapport ~'l~~/I:~z~ô de 1 mole / 2 moles;
une température de 2.000 h et une pression de 1 at~nosphére.
La Figure l e donne les résultats des calculs eidétiques reliés au reformage du méthane selon 1G sim.ulatio~ :> pour ur~ rapp°ort ~I~41H2~/(~Z d~
I~ 1 mole / ~, gnoles l C,2~ mole; une ternpérat~are de 1.000 I~ et une pression de 1 atmosphére.
La Figure lf donne les résultats des calculs cinétiques reliés au reformage du rr~éthane selon la simulation C~ pour un rapport ~f34/I~ZC~/C~Z de 15 1 mole / z moles / 0,333 mole; une teznpéraiure de t.000 K et une pression de 1 atmosphère.
La Figure lg donne les résultats des calculs cinétiques reliés au reformage du méthane selon la simulation ~ pour ur~ rapport ~:~I4/fIz~/~2 de 20 1 mole / 2 moles ! 0,5 mole; une ternpéraiure de 1.000 i~ et une pression de i atmosphére.
I,a Figure lh donne le;s résultats des calculs cin~:~~=ques reliës au reformage du méthane selon la simulation ~ pour i~_~ rapport CI-I41I~2~ de 25 1 mole / 3 moles; ure, température de 1.000 i~ et u;r~~; pression de 1 atmosphère.
1(.a figure 2 montre un réacteur de reformage selon un mode de réalisation de 1°ir~aention, dans leq~~.el âes électrodes sont sous foy~~ae de ~iisq~es creux ,perforés.
30 La »'figure 3 montre ~.~~e vie de øac~; t~piclue d'~~~~~e électrode a~aec orii'aces et protubérances.
La ~'igu~°e 4 montre :ers réacteur a~rec électrodes sois fnrarte de disques pleins.

L~ ~'ggu~°e ~ illustre lc cas de t'injeertion tangent.ietle ct l'injection radiale des gaz dans un réact~cur selon yw.~ rr~ode d-~ réalisation cxe 1"invention.
~,IFi~u~°~ 6 ,présente c~n arra~agernent d'électrodes connectées en paralléle.
~.a Figure 7 re~rése~te ~.~n arrangemPr~t d'élec;trodes connectées erg mode triphasé {vue de d~,s~us d'un;, coude dans un cyline.re j.
L,a Fl~u~°e ~ iliustr;v l'arrangement général du ~~éacteu.r de laboratoire, dans laquelle T~ signil5e tl~c;rrnoc;oule.
L~ Flgu~°e ~ mo~~tr~ une ~l~otograpbie des électrodes de sortie {~
gauche) et d'entrée {â droites du ré~.cte~r de kaboratoire, dans la.qucll.e la longueur de référence est le bouc=~.
~~ ~'l~u~°~ ~~ ~résentc le scbénaa du banc d'essai utilisant lc réacteur de laboratoire; dans cette :~igurc 1~ signifie mesure de ~~~-essior~, l~ signifie régLrlateur, T signifze mes~.~rc; dc, ten;péraéure, TC'. signi~c; tl~enr~ocouple, Ts signifie températ'~re ~ 3a sertie du réacteur; Te sïgnif.r ~~em~érarare à. l'entrée du réacteur, Tm signifie temlaérature av~ milieu de ta chambre pie réaction. ~1 représente un cor~stcur de gai.
~il~ E L,~~~'~I~;~'~'~1~
2~
L,a laréscnte invention <â four objet ua~ réacteur élc;ctriquc four lc reformage, en présence d'un gai oxydant., d'un gaa corn~renanl: au moins un hydrocarbure, éventuellement substitué, et/ou au moins un com~~~sé org,~.nique., éventuellement substitué, com~ortawt des ator~cs de carbor~~e et rl'lrydro~;éne ainsi qu'au rr~oins un hétéroatoyne. ~:e réacteur co_~n~orte cornrr~be élérr~c:ras structurelsë
- une enceirste isolée tl-ierrniquement;
- une cl:ambrc de réaction rr~urie d'aa,~ ~noin s deux électrodes et située à
l'iutériea~r ds: l°cnceinte, ladite chambre de réacüor~ comprenant au moins un matériau de garnissage conducteur, le garnissage en question étant isolé électrâ~ue~ent de la paroi rr9aëtailiquu de l'enceinte de rnaaaière à
éviter tout eoaart-circa.ait;
- au moins une alimentation en gaz à reformes-;
- au moins une alin3entatian en gaz oxydant, distincte ou non de 1"~,limentaztion e:r._ gaz à reforrnc,,~;
au moins use sortie pour les g<a.z issus du re:ïormage; et aune source électrique permettant la mise cous tension des électrodes et résultant dans la génération d'un flux électronique dans le garf~issage conducteur entre les électrodes et dans le c:h~uf:Page dudit garnissages I)É~'INITI~l~ G~~T~ L~l~ E L'Il~Y~hl'I'I~hl I,e terme reformage tel qu'ii est aztilisé dans le cadre de la présente invention est relatif à une réaction t.'c~eranochimique de conversic~u d'un hydrocarbure o~~
d'une molécule organi äue. en gaz de synthèse, lequ°l est: azn mélange gazeux notamment à base d'hydrogène, de monoxyde de carbone et de dioxyde de carbone.
z0 Le terme gaz te= q:a':ïl est utilisé dans le cadre; :de la préserâte invention est avantageusement relatif à un composé ou à un mélange de composés qui se présentent à l'état gazeux à aras pression de préférence avoisinante la pression ai'mosphérique et ~ a~,ne teznpé~-~.ture inférieure à ~nil °~:elsius.
25 ~e terme hydrocarbaare tel qu'il est ait~.lisé dans le cadre de la présente invention est relatif à une ou plusieurs molécules contenant uniquement des atomes de carbone et d'hydr~:gè,ne;.
L,e terme composé organique tel qu'il est utilisé dans le cadre de la présente 30 invention est relatif à une ou plusieurs molécules dont les éléments coristitutifs de la structure a~c~léculaire sont le carbone et l'hydrogène, ainsi qa,~'un ou plusieurs hétéroator~ae;~ tels que l'oxygène et l'azote.

(,'indice de porosité tel qu'il est utilisé dans le cadre de la. présente invention est relatif à la proportion. d.u volume en vrac d'un matériau quai n'est pas occupé par la partie solidè dudit :~gatériau en v.-ac. ,'espace vacant enta-e les particules solides, ies cavités à la surface et â l'intérieur des particules ainsi que le volume des ouvertures et des trous présents à travers le matériau contribue à la porosité.
Un lareler ol~,~et de la présente invention est constitué par un réacteur électrique pour le rcfornrage, en présence d°~an gai oxydant, d°un gaz cornprenant au rrsoin.,s ~~n hydrocarbure, éventuelle:rnent substitué, et/ou au moins i~ un composé organique, éventuellern.ent substitué, comportant des atomes de carbone et d'hydrogène ainsi qu°au moins un hétéroatome.
~e réacteur cornpurte - une enceinte, de préférence isolée therrniquement, et plus préférentiellement encore isolée thermiquemen par l'intérieur ;
une cham~re de réaction rnu~nie d'au moins deua~ électrodes ct située â
l'intérieur de l'enceinte, ladite chambre de réaction comprenant au moins un ~natériac~ de garnissage conducteur et déf'missant en tout ou en partie un catalyse~.r de réformagc, le gamissagc en question étant isolë
électriquer~~ent de la, paroi. métallique de L'enceinte de manière ~, éviter tout court-circuit ;
- au moins une- alimentation en gaz à reform.e:r - au moins uni; alin~eniation en gaz o;~ydant, distincte ~a.~ non de 1"alimentation en gaz à reformer ;
2~ - au moins ~LFnc sortie pour les gaz issus du reformage ; et - une source électrique permettant la mise sous tension des électrodes et résultant dans la génération d°un flux électronique dans le garnissage conducteur en tre les électrodes ; et éventuellement - au moins un: apport de ehalE~ur dans le garn:ïssage. Avantageusement 30 l'apport de cha leur, qui peut provenir de l'extérieur ou de l'intérieur du gara~issage, peut ètre effectué par tous moyens appropriés et de préférence petr~ résulter de Ia génération d'~ flux électronique dans le garnissage.

~Jne sous-famille pa~-üculi~rerrqent int~ressa~:~te de réacteurs selon l'invention est constituée par ceux I~ré;so~tant au moins une des c,~~act~ristiques suivantes - une char ~br*~ de réaction qui est de forr~~e paralt~lépïp~diq~ae ou cylindrique;
- au moins ur,e des étec-trodes est de type creuse et elle constitue le port d'entrée du gaz; ~ reformer;
- au moïns ~a~~e des électrodes est de type creuse et elle constitue u n conduit d'aIï$~c;ntation en gaz à refo<~er eî: en gaz oxydant;
ia - au moins une; des électrodes est de type creuse et elle constïtue la sortie des gaz résultant du reformage ;
- au moins deus. des électrodes sont situées i:~ce ~ face.
Selon un autre mode avantageux de; réalisation drz réacteur de I'ïnventïon, ce t5 derfzïer, comprend ari rr?oins deux ~°.tectrodes mé=:altiques constituées chacune d'une ttaulure et d'urz disqrte creux perforé, ledit disque est situé ~
l'extrémité
da tube débouchant dans ia chambre de réaction et il est en contact avec le garnissage de la charrnre de réaction pour assi~-er l_'aïirraentation en courant électrique du gar~~isvage et son échauffement par ezfet .fouie.
2~
i~e matériau de gan~is,sage conducto~r est crroisï de préférence dans le groupe constita.é par les ~iërnents du groupe '°~FII de i~ classifmation périodique numérotation ~l~SJ~ et les alliages contenant au ~~~oins -nn desdits élér~mnts, de préférence le garnissage est choisï dans le groa~~~~e constiti.~é par les matériaux ~5 comportant au moins ~~ a/~ d"un ou d~~ plusieurs ds~sdïts éïéments du groupe ~IIII, plus préfërentiellernent encore dans Ie groupe cc»~stit-~é par le fer, le niclEel, le cobalt, et les alliages contenant au moïns ~~ °/5 d'un ou de plusieurs de ces éléments, plus avan~age~ssernent encore le garnissage est ~ base de fer ou d'un de ses alliages et de préférence il ~°.st choisï dans Ie groupe consti~aé par Ies ~0 aciers au carbone. t~vantageusement, le matés-iau de garnïssage conducteur démit en tou9: ou en partïe ~n c;atalyseur dc; Ia ~~éactïon de reformage précédemment défâr~ie.

~lne sous-famille par~i~culï~,rement intéressante de réacteurs est co~~stit~zéc par les réacteurs dans lesquels Ie ~natéria~ possède à I'état dense une s-ésistivité
électrique, mesurée ~, 20 °~ qui cst de préférence; cornprisc entre 50 x l~J-9 et 2.000 x I0-g olu~x-rra, plus préférezxtiell~ment rornprise entre d0 x 10-y et 500 x 10-) ohtn-i~, ct plus av-antagcuscrnent encore corrxprisc entre 90 x 10-) et 200 x 10-9 oixrr~-~~..
titre d'exemple., le rcrnplissage est constitaxé d'éléments du matériau conducteur sous une forme cl3oisie dans le groul~~; constitzxe; par les pailles, Ies t0 fibres, les limailles, les frittés, les billes, Ies còous, les cals, les filaments, les laines, les tiges, fies boulons, les écrous, les rondE~iles., Ies copeaux, les poudres, les grains, Ics graï~ules, et les plaques perforées.
I_,e matériau de replvssagc; peut égaLern.ent être s:~~~astita~é, en tout ou en partie, S par des plaques perforées et le poux°eentage sur f~cique des ouvertazr~;s dans Ia plaque est cornpr~s antre 5 et 40 °/~, et plus préférenticlleonent encore entre 10 et 20 %.
L~9e façon trés éc,onoar~ique, le x~a~atériz~u de garnissage est de Ia laine d"acier doux, 20 par exemple une laine d'acier doux coYnrncrcialiscue sous la marque ~ullI~og~ et fabriquée par ~'l2am~~s~aille L~Ietal f~roducts ~,tds ('I'hames;~ille, Ontario, canada).
Selon un autre mode avantageux pc~-znettani d'ac;croître l'eff~caeité du réaeteur, le matériau de garnissage est .préalabler~aent traité pour erg accroitre au moins une 25 des caractéristiques saiwantes - la surface spéci~âqaxe ;
Ia pureté ; et - l'activité cl~i~nique.
C;e traitement pré~~lal7le peut étre un traiternc.nt à l'acide minérale et/ou 30 tl~cr~nicisxe.
Selon deux autres variantes spéci~q~cs 2' - le garnissage conducteur eat constitué de vb.ces ayant un diamétre caractéristic~z~e compris entre 25 ~,m et ~ mr~3, plus préféren~tieòlement encore e~are 4n ~m et 2,5 m~:~, et plus préiérent::ellement encore 5~ pm et 1 mm, ainsi qu°une òon~;ueur s~upérie~zre à l~ fois son diamétre caractéristique, plus préférentiellement supérieure à 20 fois son diamètre caractéristique et plus avantageusement encore supérieure à 5~ fois son diamètre; caractéristicòue; ou bien - le garnissage conducteur définissant un milieu poreux présente une surface volumique de pòus de ~0~ :~~2 de surface exposée par rn3 de la t~ chambre de réaction, de préférer&ce dr. plus de I..OQO m2/m3, plais préférentiellement encore de plus de 2.~OC1 ~nz/m3.
i.Tne variante partic~Iiérement intéressante est co~atituée par les réacteurs dans lesquels le garnissage est constitué de billes et/oax de fiPa à base d'au moins n '~5 élément du groupe ~:rll(I ou d°au moins ion oxyde nraétallique, de préférence à base de fer ou d'acier.
l'.~, est à noter que le coa~du~t d'alimentation cl~.a gaz à reformer peut être positionné à diffé.-ents endroits dc~ réactèur, il pe~~t par exemple être positionné
2d perpendiculairerr~ews; à la direction d~: flux électro:r~~que e~éé entre les électrodes.
~e~.on deux autres variantes de positionnement - lorsque la chambre de réac;tiorg est de forrn e cylindrique, au moins un des ûonduits d°ali~~entarion en mélange gaze~,ux, s:onstitué du gaz à
reformer ~5 et/oaa du gaz oxydant, est positionné tanger~.tiellement à la paroi cylindrique c~e la chambre de réaction; or. bser~
au moins une des sorties des gaz obtenus par ret;orrnage est positïonnée dans la s;ham.bre de réactïon à,1°opposée d~; x°alime;ntatiorr en gaz.
30 La source électrique alïmenta~~t Ies rt;acteurs de l'''invention est constit~.~ée par un transformateur de c.oorant dans le cas d°une aòi.mentav:ion électrique de type courant alternatif ~~C~; ou d°un redressev r de courant dans le cas d'une alimentation élect~-i~,ue de type courant continu ~lL~~ j, la~~uelle source électrique est d°une puissance calculée selon les besoins énergëtiques des réactions de reformage concernëes, lescluel~es obéissent aux lois de ia thermodynarr~ique, et ladite source électrique devant foT.zrr~ir une intensité de courant minimum calculée par l'éd~atiora suivante minimum - ~~~
dans laquelle : ~,n;T,;m"m est ie courant miui~a~u:~.~~ ,~ appliquer, e:~primé
err ~mpèr es ~, est ur~ paramètre qui dépend de ïa géométrie du réacteur, du type de garnissage, des conditions de IO fonctionnem~.nt et dis gaz à reforrr~er; et ~ est le débit molaire dn gaz â. refor-rner, exprimé en mole de gaz à reformer / seconde.
ira ,paramétre ~, est établi expér~imentalemer~.t en faisant ~~arier le courant à l'aide IS d'une source à intensité variable SAC ou ~~) et aussi en faisant varier le débit de gaz à reformer. ~d dépend des caractéristiq~zes géométriques du réacteur considéré, de la, géorriétrie et de la nature du ga~-n~ïssage, et enfin des conditions de fonctionnement du réacteur {compositions et s~é~sits des gaz alimentés, température et pressïon de réaction). 'fypiquerne~r:v'u la valeur de ~. est supérieure â
20 15 /mole.
Il est à noter que ie w~>urant à alimenter dans le gai:gsage peut étre prroduit par induction électronEagnétique en ce sens que l'on ~>eut réaliser une trans:îormation de courant par l~';~sage~ d'inducteurs :ïocalisés autc~~:~r de ",a char~nbre de réaction.
~5 A.insï, le garnissage lu:ï-rr~ême peut étre confondu a~~ec ur.e électrode.
Le garnissage conducteur présente ua indice de porosité de préférencô~ compris entre 0,50 et 0,~~, g:;lus préférentiellement comprise entre 0,~5 et 0,~5, et plus préférentiellement e~~c~~re entre 0,&0 e;t 0,X0.
l'ar ailleurs, le ter~~~s de séjoaar des réactifs gaz à v°efom~ner) est de préférence supérieur à 0,1 seconé(e, plus préi~,rc;ntiellement ~~~périeur à 1 seconde, et plus préférentiellement encore supérieur à 3 secondes.

2?
Selon une autre variante, le garnissage de la ehax~abre de rêac~tion est constïtué
d'une laine faïte de ~~ls d'acier mélangés avec de;9 z~natérïaux de forme sphérique tels des billes faites d'acier.
P'ar ailleurs, une vaxriante particuliérement intéressante est constituée par les réacteurs, dans lecl~~el la chambre cie réaction co~xtient, en plus du garnissage conducteur, des xrfiatériaux norr condxxcteurs et/ou servi-conducteurs et/ou isolant électriquement, tels que les céramiques et l'alux,~inc, ces de~.iers :font alors I~ adéquatement disposés dans ~a chambre de réa.ctyon é.e manière à ajuster la résistance électrique globale du garnissage.
~~ titre d°exemple sllustratif d'électrodes particm~iérement adaptées pour être présentes seules ou E°~~ p~asieurs exemplaires dans .es réac;teurc de l'ïnvention, or I5 peut mentionner lm,s électrodes d~; t,~pe perfoaves p~~ésentant un diamétre d'ouvert~zre de plus de ~~ microrraè~:res, les trous étant plus préférentïellement répax°tis unifornxéx~ier~t suivant une de°.nsité d'au plL,~ss 100.~0~ ouvertures par cm2 de surface d'électrode.
20 ~n peut dimensic~ncxe.r° les trous de faon ~ ce que fa ~~erte de charge due au passage du gaz au travers de l'électrode ou des; électrodes r~'exeéde pas 0,1 atnzosphére.
Selon un mode préférentiel, les o~~vertures so~at réparties sur Ia surface de ~,5 l'électrode perforée de fa~otâ à assurer une diffusi~o~~a unif~~rme des gaz au travers de la chambre de ïéae~tioa~ et ou la talle des ouver'c~xres augmentent dans Ie sens radial de l'électrode ou des électrodes perforée(s~.
Selon une variante yax°ticulié_rement efilcace, au moins une des électrodes est 3~ telle que sa face exposée au garnissage est mur~aie de protubérances et/ou de saillies, lesquelles sont de préférence de for~rr~e conique e', plus préférentiellemen t e-r~core sous forme d°aigwïlle.

f,es protubérances 6-°..t/o~ les saillies peuvent être dixcrensionn~es de faç~n ~sxe leur densité dyespacenzez~t corresponde, dans un mode préférentciel, â plus de 0,5 uni~~é par cm2 d'éla:,cirode.
5 f,a longueur des pr~~~zl~érances et/ou des saillies meut quant à elle varier entre 0,001 et 0, I fois I° Ia longueur du garnissage de la Ghazzzbre de réaction, et la largeur de Ges lzrotubérances et/o°~ de ces saillies ~~eut varier entre O,ïOI et 0, I
fois le diamétre d~! disque de l'éleetrode.
I0 ~; titre l.llustratif, les saillies sont de forme con-iq~e, lc~s cales correspondant étant de préférence dimensionnés de façon à ce c4ue le raapport hauteur du e~ne sur diaznétre du edrze. e.st d'au z~ioins I, plus avarztstgeusczzzent encore c~e rapport est supéz-ieur ~ 5 et plus préférentiellement encore ledit rappoz-t est supérieur 10.
l.5 Ire façon avantageuse, les réacteurcs d.e la prf;sente invention peuvent être dirz~zensionnés de fac~on ~ rentrer da,~s 1a catégorie préc~édemrnerzt nBentionnée des réaeteurS dits "C~?ii2,33GiC~,°>"'s ss~Y'GL32S~?)DY$îd~lC'S°' C)~S''~3DY~Cï~7~CS's.
r 20 ~1~ t~euxl~a~e ~b~e~- de ö.~ présente invention c~,st corl,stitcaé par un procédé
électrique pour :'te refo:rr~age de gai consistant ~, fwPre réagir le gaz ~
re_foz~rner en présenee d'au nmizxs uâ gai, oxydant, dans un réa~.ctez:~r é-iectrique de reforrrzage selon le premier ob~c;t de la présente invention.
25 Selon un mode ~~:ra.~ztageux de réalisation, Ie pra~e;édé, comprend au moins les étapes suivantes de ë
a) préparation, ~ :i°intérieur ou ~. l'extérieur clé réacteur de reformage, d°un za~élange d~~ ga~_ â reformer et du gaz oxydant ;
b) mise en corzt~ct du z.~élange obtenu dans l'étape a.) avee le garnissage de 30 la chambre ~Ie réacticzn, de f>référence par p~.ssage dans une ëlectrode creuse ;
c) applieation d°un flux éleetronïque poux la arise sous tension des électrodes de la wl~zarnbre de réaction ;

d) chauffage dii garnissage dudit réacteur par le 1-~ux électronique â une températa~~re permettan~.: la i~-ansforrnatior~ catalytique dudit mélange gazeux ; et e) récupération du ~~iélange de gaz issu du rei'orn-~age, de préférence par passage dans aras autre électrode creuse.
Avantageusement, lc;s étapes c) ei d) sont réalisées avant (étape b) et la chambre de réaction est préc;liaazfféc, avant falünentation en gaz à reformer et en gaz oxydant, à une tempér~~:~re comprise entre 300 °~" et 1.500 °C, sous atmosphère inerte tel que 1°azote, par la réalisation préalable de (étape c).
Le procédé électrique de l'invention est avantageusement utilisé pour le reformage de gaz constitué d'a.u rrioir~.s ur4 des composés du groupe constitué pas-les hydrocarbures de vl à ~~2, éventuellement substüués notamment par Ies groupements suivains : al.cool, acide carboxylique;, ;,~étone., époxy, éther, peroxyde, amino; i~itro, cyanure:, diazo, azobare, oxime, et halogénures tels que fluoro, brome, chlo~-o, ei: iodo, lesquei.s hydrocarbures sont ramiués, non ramifiés, linéaires, s~ycliques, saturés, insaturés, aliphatiques, benzéniques et aromatiques, et présentent avantageusement un point d'ébullition inférieur à
200 °Ç, plus préférentiellement un point d'ébullition inférieur ~ I50 °~', et plus préférentiellement encore un point d°ébullition inférieur â 100 °C~.
i,es hydrocarbures sont choisis de préférence dans Ie groupe constitué par :
le méthane, l'éthane, le propane, le butane, 1e pentane, 1°hex.~rie, l'heptane, 1°octane, le nonane, le décans, fundécane, le dodécane, chacun de ces composés et sous forme linéaire ou t~amifié, et les m~élar~ges d'au moins d.~.u~m de ces composés.
Ire procédé donne de: tirés bon résultats lorsqu°on :L'utilise pour le reformage des gaz naturels, en particulier pour le reformage de gaz cantenant initialement du 3~ soufre et ayant déjà subi au préalable un traitement pour enlever le soufre, de préférence de maniére à réduire avantageusement la, teneur en soufre en deçà
de 0,~. %, pl~zs avant age~ 5sement en deçà de 0, I %, et I~lus avantageusement encore en deçà de 0,01 %, les pourcentages étant exprimé s en volume.

(~
Lors du traitemer_t de gaz naturel contenant du soiwfre, une partie ou la totalité du garnissage réagit avec le savii°e prés>ent dais le ~az à r~efor-rner et la partie du garnissage ainsi utilisée est nommée garnissage sacrificiel.
Parmi les gaz s~asc~~ptïbles d'étxe reforme~~ par i~. pxacédé de 1°inventian, an mentionne égalexne~:~t les biogaz provenant nararnment de la fermentatian anaérobique de di~re~ses matiéres organiques. Ces ~iogaz sont avantageusement constitués en valu~ne de 35 à 7~ % de. méthane, de 3~ à 6~J % de gaz carbonique, ID de 0 à 3 % d'hydragéne, de J ~ 1 % d'oxygène, de () ~ ~ % d'azote, de 0 à 5 % de gaz divers tels que t'~~ydrogéne sulfuré, l'a~r~:~noniac; et de vapeur d'eau.
Ä titre d'exemple préférentiel, )e gaz à refermer ~~st un gaz nat7arel constitué de 70 à 99 % de :rr~étl~ane, accorr~pagné de t~ à 1(~ % d'e°thylene, de 0 ~ 25 %
I5 d'éthane, de Q à 1(1 % de propane, de (7 à g % de butane, de 0 à 5 %
d'hydragéne, de d à ? % de rnonaxyde de carbone,,. de ~ â. ~ % d'oxygéne, de 0 à
% d'azote, de d â 10 % de dioxyde de carbone, de 0 à. 2 % d'eau, de ~ à 3 %
d'un ou plusieurs hydracarbures de C7 à Cj~ et des. traces d'autres gaz.
2~ Pour la mise en ~uvxe avantageuse du procédé, le gaz oxydant est constitué
d'au moins un gaz choisi dans le groupe: constitué ~>ar le dioxyde de carbone, le monoxyde de car~o~~e,, l'eau, l'axygi~ne, les oxyc3-~;s d'a;~ote tel que rJC, i'~Z~, N2~;, NC2, IV~3, ~1z~3, et par les mëlanges d'au moins deux de ces composants, de préférence les n~éianges de dioxyde de carbone ~.t d''eau.
Selon une autre vaYiante, lp gaz à reformer est ~~onstitué d'au moins un des camposés du gr~u~~e constitué par les campe>sés organiques de structure moléculaire dont les déments constitutifs sent le carbone et l'hydrogène, ainsi qu'un ou plusie'_~rs laétéroatolnes vtels que l'cb~ygéne; et l'azote, peuvent 3~ comprendre avantagc;usement un ou plusieurs grov~pemer~ts foncti~nnels choisis dans le groupe canstitué par les alcools, les éthers, les éther-oxydes, les phénols, les aldéhydes, les cétanes, les acides, les amines , les amides, les nitriles, les esters, les oxydes; les aximes et présentant de préférence un peint d'ébullition â.
inférieur à 200 °C, plus préférentiellement un p oint d'ébuïlition inférieur à
150 °C, et plus préfi~rer~tiellernent encore un point d'ébullition inférïeur à
100 °C.
~e préférence, les composës organiques sont du méthanol et/ou da l'éthanol.
Selon une autre ~~ariante avantageuse, le gaz à reformer peut également contenir un ou plusieurs de,s gaz du groupe constitué par l'l~ydrogé,ne, l'azote, l'oxygène, la vapeur d'eau, le monoxyde de carbone, le d~.oxyde de carbone, ct les gaz inertes du groupe '°~III~ de la classifïcation périodique (~~umérotatior~ CAS), ou les mélanges d'au ~~noïr~s deux de ces derniers.
des résultats particuli~;reme.nt intéressants au r°yiv~;a.u glu ~~eforrr~age sont obtenus lors que le mélange de gaz alimenté dans la chambre de réaction contient moins de S % en volur~~e d'ox:ygène.
Ä titre iliustratif, le vrnélange d~ gaz ~ reformer et du ga:! oxydant est constitué
de, 25 à b0 % de mét~.ane, de 0 à 15 % de =tapeur d'eau et de 0 à 7S % de dioxyde de carbone, dc préférence de 30 à 60 % rte méthane, de 15 à 60 % de 2~ vapeur d'eau, et de 1.0 ~ 60 % de dio~;yde de carbone, et plus préférent:ieliement encore de 35 à 50 % de rnëtllanc, de "~0 ~. ~0 % de vapeur d'eaa et de 20 à 50 %
de dioxyde de carbone.
Selon un autre rn.ode préférentiel, le, mélange de gaz ~ reformer et de gaz oxydant est constitué, dans un mode préférentiel, d'environ 3~,0 % de méthane, et le gaz oxydan~: e~,t c~nstitué d'environ X9,0 °/~ d'eau et d'environ 12 % de dioxyde de carbone.
lJes paramètres de l'alimentation en gaz sont choisis de façon à ce que le rapport E~nolaïre atomique caxbone / ox.ygéne dans le mélange df: gaz a~liment~; dans la chambre de réaction est compris entre 0,2 et I,O., de prö~férence ce rapport est compris entre 0,5 et; :ï,0, et plus p~-éférentielle~7r~ent encore Iedit rapport; est compris entre 0,~~ et 1,0.

3~
L,'étape e) est réalisée pas- utilisation d'un courant alte:~nalif (A~) ou continu (I~~~ modulé en i:or~l~ti.on da niveau de ternpératurc à maintenir dans le réacteur, de préférence en continu en évitant les arrêts et en appliquant que des changements modérés à lürftensité du courait.
Selon une variante préférentielle, les étapes h), c) et d) sont réalisées à un niveau de température se si;wua~~t entre 300 et 1.500°~, de préférence dais une gamme se situant entre i~~~~ et 1.00°~, et plus préférr.;ltiel~.e_~erzt encore dans une gamme se sir~ant entre 7i?0 et 9~0 °C.
bans les étapes $c), c) et d), la pression dans la ch~~rr~bre de réaction est avantageusement supérieure à tl,OC~ 1 atmosphère et elle est de préférence comprise entre 0,1 ~;t ~0 atmosphères, plus pré~ërentie~lement encore elle est comprise entre 0,~ et ~~ atmosphéres.
f,e profil de pression est quant à lui avantageuserr~~r~~~ ~rnair~tenu constant dans la chaml3re de réaction fendant ie reformage.
Le .procédé de 1°inventiony peLtt être réalisé erg continu, .de préférence lorsque l'on utilise un matériau de garnissage à longue durée de vie et en discontinu, de préférence pendant vine période d'au groins 3fl mi~autes, lorsque 1°on utilise un matériau à faihle durée de vie, c9est-à-dire qui se c'~_~.somn~e rapidement au cours du procédé de reformage. Le garnissage est alors remplacé ou régénéré entre deux pérïodes de mise e~ ouvre.
~1 a été par ailleurs constaté que la réaction de reformage apparaît catalysée par des micro-arcs sautant entre les particules du garni;~sage c;u par des sites activés par l'accumulatiorF d~; charges à la surface des part.~~.~,ules des garrnissage et/ou par le passage de courant électrique.
Selon un mode avantageux de réalisation de l'invention, le garnïssage conducteur est choisi de façon à présenter un indice de porosité comprise entre 0,50 et 0,98, plus préférentiell.e~~nent comprise ~;ntre 0,55 et 0,9~, et plus préférentiellement encore entre 0,60 et 0,90.
Le temps de séjour de;~ réactifs est dc préférence supërieur à 0,1 seconde, plus 5 préférentiellement supérieur à 1 seconde, et plus avantageusement encore supérieur à 3 secondes.
Selon un autre mode préférentiel le procédé est mrs en ouvre avec un réacteur électrique dans lequel pour au moins une des élec:,trodes, les ~serforations sont 10 réparties uniformément avec une densité correspondant à au plus 100.000 ouvertures par cm' de surface d'électrode et lesdites ouvertures sont telles que la pote de charge -d~~e au passage du gaL au travers de l'électrode ou des électrodes n'excède pas 0,1 atmosphère.
15 !~ titre illustratif de; mise en teuvre préférentiel, o~~F peut mentionner le procédé
électrique pour le reformage d'hydrocarbures etr'ou de composés organiques;
consistant à faire ré<~,gir ces derniers erg prés~;:ace d'un gaz oxydant (dc préférence en prësence de vapeur d'eau et/ou de gaz carûorüque et/ou autres gaz), dans une chambre de réaction contenant 20 1) un garnissage conducteur à base de métaux définissant ~.~n milita poreux présentant une surface volumique de plus de 400 m2 de surface exposée par m3 de la chambre de réacrtion, ce garnissage servant à la fois de médium de chauffage et de milieu de catalyse ; et 2) deux électrodes métalliques constituées chacune d'une tubulure et d'un 25 disque creux perforé c;n corktact avec lc~ garnissage; pour réaliser l'alimentation du courant électrique requis pour le chauffage de ce gamïssage par effet ~-oLll.e et pour aider à la catalyse par mouvements d'électrons ;
comprenant les étapes suivantes 30 a) de rr~élange des hydrocarbures et/ou tes s,~vmposés organiques et le gaz oxydant ;
b) d'introducüon du mélange de l'étape a) dans la chambre de réaction par injection dans one des électrodes ;

.~4 c~ de mise en contact le ~n~lange de l'étape a) avec lc garnissage ;
d;~ d'application d'un Flux élcctronique par la mise scias tension des électrodes de la chambre dc réaction ;
e, de Chauffage du garnissage par le flux électronique et produire un mouverr~ent d'étectrons permettant d'F.~ider â Ia catalyse, par l'alimentation d'un Courant élc,ctrique par lies deux électrodes, ce courant étant tel qu'il p,~sse directement dans le gar~~issage ; et t~ d'évacuatis;ra et de récupération du gaz du réacteur p;~r passage dans l'autre éleCirodeo ï~
l~vantageusement, tes paramétres du procédé sont appliqués pour le reformage du méthan e, consistarut ~ faire réagir Ce dernier en présence de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau, dans une chambre de réaction d'un ~rolurr:e disponible dc ~2~ crn3 contenant l~ un garnissage Conducteur constitué de 50 g de laine d'acier, par exemple d'une laine d'acier de type ~uLll~og~ fabri.c;uée par Thamesville ~etal products ~,tds ~'i'_~a.mesville, ~ntario, Canada) dénnissant uo milieu poreux, lequel rnïlieu est ca~nstitué d'une alternance de couches de l crn d'épaisseur dc ladite laine d'aC:ier a~éq~aate~ncnt cor~-~pactées; et '~i deux ëlect~-a~des métalliques fabriquées en acier au carhone constituées chacune d'une tubulure d'une longueur d'en~~i~:on 3(1,4H cn~ et d'un disque creux d'un diaän~,tre d'environ 6,35 crn, laquai disque est lserforé, muni de saillis de mani~re â assurer un bon contact avec le garnissage°, ;
C~rrlprenant les étap~a ~stâivai'lteS
a~ ~r~élange les réactifs gazeux, lesquels sont le ar~éthane, Ie dioxyde de carbone ct '~a vapeur d'eau, suivant des concentrations respectives d'environ 39 °,fo, l~ ~'% e,t 49,~ ~'~a ;
b~ introduction dv mélange de I'étape a~ dans Ia chambre de réaction par injection dans l'électrode d'entrée ;
3~ C~ mise en Ce~~~taCt le mélange de l'étape a~ avec le garnissaF~e ;
d~ application d"~~n flux électronique par la mise sous tensicmn des électrodes de la Cï~arnbre: de réaction, laquai flux est o'~tenu par un Courant électrique c,c~i~tinu d'=anc intensité d'environ 15fl ampéres ;

e) chauffage du ,~ar~~issage par le flux éle~troniq~e à ~zne terispérature d'environ 78~ °~ et production d'un rnouvø.~'z~ent d'électrons permettant d'aider ~ :~a ~,atalyss;, par l'alimentation d'un courant électrique par les deux ~lecvodes, ce covzrant étant tel qu'il passe directement dans le garnissage ; et f) évacuation et récupération de gaz du réacteur pa~~ passage dans l'électrode de sortie, lequel gaz est constitL~~ d'hydrogéne, de monoxyde de carbonau, d'oxygéne., de rr~éthane et de dïoxyde de carbone, suivant des conce~tratior°as respectives d'environ ~~~ %, z.8 %, ~,4 %, l,'7 %
et 0,9 %, ~tai~lips sur une base anhydre et normalisée.
Un autre exemple ~articuliérerr~ent intéressant est constitué par tzn procédé
électrique pour le reformage d'hydrocarbures et./ou de composés organiques, consistant à faire ~éa~gir ces derniers en présence d'un g;~z oxydant (de préférence en prése~me de vapeur d'eau et/ou de gaz carborsi~que et/ou autres gaz), dans une charr~br~: de réaction contenant i) un garnissage conducteur â base de métaux définissant ~~n milieu poreux présentant une sur-fa~ce volu~i~ique de plus de 4t)~ m2 de suri_ace exposée par m3 de la charr_bre de réaction, ce garnissage servant alors ~, lla fois de moyen 2~ de ehaa~ffage ~;t de ;r~ilio~t de catalyse ; et 2) deux éleet~:ode=. métal~miques constituées cl~~aeune d'un disq,.xe plein en contact avec le garnissage pour rëaliser l'alimentation du courant électrique requis pour le chauffage de ce garnissage par effet foule et pour aider à la catalyse par mo=~ve~nents d'électrons ;
corr~prenant les étapes suivantes : ' a) mélange des hydrocarbures et/ou les corr~posés organiques et lc gaz oxydant ;
b) introduction dans la chambre de réaction du mélange de l'étape a.) par injection au niveau des ouvertures radiales ou tangentielles de la chambre de réaction ;
c) mise en contact le mélange de l'étape a) avec le garnissage ;
d) applicatio~~ d'a~.n flux électronique pour la -mise sc~s tensi~n des électrodes de la chambre de réaction ;

e) chauffage dur p~arnissage par Ie flux électronique et production d'un mouvement f.'électror~s per-rnettant d'aider ~ la catalyse par l'alimentariorx d'un courant électrique par ïes deux électrodes, ce courant étant tel qu'il passe directement dans le gar°rissage ; et f~ évacuation et :récupération d~~ gaz du réacteur par écroulement axial, tangentiel ou radial ~ raide d'ouverïures axïales, radiales ou tangentielles.
Ä titre d'exemple ava:.àtageux, I'L~tilisation du procédé de l'invention pour le i~ reformage du métha~ëe consiste â faire réagir ce dernier en présence de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau, dans une charnr~re de réaction d'un volume disponible de 2~,5 litres contenant r 1) un garnissage conducteur constitué de filarrmnts d'acier dé~~nissant un milieu poreux, lequel rnïlieu est eorstiteté de filaments dont chacun est d'une longueur d'environ 1 crri et d'un diarrgétre d'environ 0,5 rnm ; et 2) deux électrodes métalliques fabriquées en acier au carbone constituées chacune d'une tige d'une longueur d'environ 50 cm et ~I'un disque d'un diamétre d'erävi.ron 1.5 cm, lequel disque est ~naz~i de saillis de manière à
assures- un -~or~ a~ontact avec le garnissage ;
comprenant les étapes suivantes r a) mélange des rE;actifs gazeux, lesquels sors le méthane, le dioxyde de carbone et ~a vapeur d'eau, suivant des concentrations respectives d'environ ~3 %, 17 % ei X0,0 '~°
b) introduction dans Ia chambre de réaction .glu mélange sle l'étape a) par injection a~ niveau des o~avert~ares radiales o7,~ tangentielles présentes dans la charridre de réacvior~~;
c) mise en contact du mélange de l'étape a) aâjec le garnissï~ge ;
d) applicatio:~ d°~;_~ flux électronique pour la mise sous tension des électrodes de la chambre de réaction, lequel flux est obtenu par un courant éld,ctriq,~~e continu d'une intensité d'ea~viron 500 ampères ;
e) chauffage du p;arnissage par Ie flux électror~iq~~e i~, sana température d'environ %8~~ "~' et production d°un mouvement d'électrons permettant d'aider à a oat:alyse, par I'alirrientation d'~:~n courant électrique par les :3ï
deux électrodes, cc, courant ëtant tel qu'il passe directement dans le garnissage ; et f) é vacuation et récupëration du gaz du réacteur par passage dans les ouvertures radiales de sortie, lcsquelles sont situëes à la fin de la 5 chambre de réaction, et lequel gaz est constitué d'hydrogëne, de ~nonoxyde de carbone, d'oxygëne, de méthane et de dio;~yde de carbone, suivant des ccsncentrations respectives d'environ 69 °'~, 2~ %, 0',4 %, 1,7 % et ~,~ ~%, ëtablies sur une base anhydre et normalisée.
Dans ces modes avantagezax précédemment menti<~nnés, le terr.ps de sëjour des réactifs est de ,~rë~é:rence supérieur à fl,l seconde, plus p.réfërentiellement supérieur ~ 1 seconde, et plus avantageusement encore supérieur à 3 secondes.
L1n trogsi~e ~b~~i d.° la présente invention est constitué par l'utilisation d'un 1 ~ ou plusieurs rëacteurs électriques pou~°:
(i) la production de gaz de syntlsëse servant notarnrraent à Ia f~~~rication de rr~éthanol, et préfërexitiellc:ment pour les implantations présentant une consommation électrique de 1 ~

20 (ii) la valorisation en énergie et/ou en produïts chimiques du biogaz généré par les lieux d'enfouissement sanitaire ;
(iii) la produetion d'hydrogéne pour des applications de combustibles reliés au transpoa:t routier, à titre d'exemple pour I°ali~nenta9ion des autornobâïes et des autobus ; et 25 (iv) la producï:ion d'hydrogëne I~ou.r des ai~plications dites porl:ables oa~ stat~.onnazres, ~ titre ~.'exernple pour 1°<~lirnelrtation des pues à coz~bustible destinëes aux résidences et aux vëhicules routiers ~~ I,e procédé électrique .de 1°invention peut avantage~~sement étre ntilisë pour (i) la production de gaz de synthëse servant: notamment: à la f~~brication de méthanol, et prëfërentiel.lement pour ies irnplar~tarions présentant une corasornmatior~ électrique de 1 à
(ü) la valorisation en énergie et/ou en ir~rodui~~s chimiques dLr ~io~;a~, généré par'aes Iicux d'entouisse~~aent sanitaire ;
5 (iii) Ia production d'hydrogéne pour des applications de corribust:ibles relis au transpov-t routier, â turc d'cxemmple pour falgmentation les automo'c~iâes et les autobus ; ct (i~~) la prod~;:ction d'hydrogène four des a~splications dites pos~c:ables ou stationnaires, à titre d'exemple por r 10 1'al~~entation des pïles à cornbustiblc destïnées aux ~-~ idences et aux véhicules routiers.
Un e utilisation particuliércmcnt int~ressar~te du procédé est trouée dans la désulfuration des gaa r;onte~~ant du soufre.
Cette section présente un rnodéle de ivonctionnerrmnt de :'invention. Elle montre qu' un matériau suas; comz ~u~k que le fer peut avoir un effet catalytique sur les 2~ réactions de reforrna~;e, q~=.e cc rr~atériau n'a pas besoin d'êta-e sous la forme traditionnelle des cai:alyseurs com~ncrciaux, et on peut I'a~.tiiiser dc façon surprenante sous une, forme ~ géométrie simp~c pe~ettan~ son utilisation comme i~noyen pour réaliser un chauffage ohmique. ll a été découvert que ce matériau, sous une forme poreuse, est propice ~. ~~a fois pour le chauffage des réactifs et pour la catalyse des réactions dc rcform~~gc.
Clraétfiae de r~a~tlnr~
L,es mévaux du groupe X111 du tables°~:~ périodique (numérotation CAS) présentent une borir~; activité catalytique pour les rPactior~s impliquant la 3Q formation d'hydrogéne et le craquage d'hydroc~.r~ures, ces réactions semblent expliquer en partie par la contribution dans la fo~°mation de liens chimiques de leurs orbitales « d ,> par~:icllement remplies. l,c fer, le cobalt, le nicl~el, le ~thénium et l'osrrdiurrâ sont les métaux Ies plus actifs du groupe en question.

Ces métaux sont ~;oa~rkus comme étant facilmr~ent oxydables eo présence d'eau ou d'oxygéne et facile~nerbt réduits par la suite e~:_ présence d'lâydrocarbures ou d'autres gaz réducteurs. Le métal permet d'arracher â Peau (et aussi au CC~2~
des ~.tornes d'oxygén~e pour ensuite les relayer ~ des hydrocarbures tout en fermant des oxydes métalliques qui sont facile~~ent réduits a~~x conditions de synthèse. C'est L° qui permet de catalyser des réactions de reformage.
bans l'indazstr~~e, le nicl~el e.9t de loin le catalyseur connu le plus utilisé
pour p-éaliser le reformage du gaz na~urel.
1~ Le palladium, l'iridiu~~ et le platine, égaleme~G du groupe ~IIII, absorbent facilement le CCN mais permettent difficilement sou largage. Quant aux métaux Zn, 1-~I et Cu des groulses I~, III et IiI~, ceux-cï sont modérément actifs.
Le métal le moins coiTteux et le plus facilement disponible coamu est le fer.
Il t5 est éleciriqueme~.t cc»ducteR~~r mais offre une certaine résistance électrique nécessaire au cbauffage c~hmiqae, accentuée pa3- la structure granulaire du lit catalytique qu'il fors3ne;. L e compori:e~nent cinétique du fer dar~~e des réactions de reformage ~ la vapeur d'eau et/ou au C~~ a été calculé ~ partir d'un x~.odèle mathématique que r~onxs awar~bs élaboré dans le but de faire des prédictions sur 2a l'activité catalytique de certaùls métaux en suivant l'état d'oxydation du catalyseur, en fonction du temps, dans les conditions de reformage. Ce modéle, s°est avéré cohérent au. regard des lois de la therrr~odynamis~ue, et il permet également de simuler la formation de molécules â liens multiples carbonc-carbone susceptibles de constituer des précurse~~rs de formation de carbone 25 solide (suie, charbon, hydrocarbures -~~ourds, etc.).
Pour quantifier le comportement cinétique d'un ~uétal, le .modéle de ~ley--iZideal a été utilisé. Celui-ci suggère qu'une réaction pourrait se produire directement suite à une collision d'une sapées gazeuse sur utm molécule ogx un fragment de ~0 molécule adsorbé (ielentifié par un astérisy'e « ~ °,>~ c'est-â-dire ~ + ~~ ~ produits (~~

dont la vitesse de réaction (z~) est décrite par la fon~m d'équation suivante :
r~ - ~~ pa ~~
où pA est la pression partielle de l'espéce ~. dans _a phase gazeuse, 0~3 est la proportion de sites actifs couverts pa.r Ia molécule ou le fragment ~, et 1cI
est la vitesse spécifique de _r~~action.
Les résultats de la sin~uiation indiquent que l'équilibre the~lr~zadynarnique peut IO être atteint en 3 w ~ secondes dans ~e cas du refoomage dlu rr~étizane en présence de vapeur d'eau ou de mélange de vapeur d'eau ca de ~C>z, même avec une très petite quantité de fer. bien due le temps de réaction soit lsea~~coup plus grand que ce que les catalyseurs génëralernent utilisés perYnetter~t d.e réaliser (0,2 ~
0,02 seconde~y, on peut toutefois en~risager le fer co~nxne matériau bon marché
I5 pen~nettant la catalyse de réactions de reformage.
Les paragraphes suivants présentent les faits saillants reliés aux calculs de cinétiques de réactiCn de ref~rmage du ~nétlTane a~~ec vapeur d'wau eJou de C~2 en présence du fer corrltne catalyseur. Les graphictues présentée aux Figures 1 a 20 ~ 1 h présentent les r~;sultats de calculs de la rrtr~délisation sais l'évolution de chacune des espéces chimiques, en fonction du te~~ps, dans le cas de phzsieurs scénarios de calcula. ~ ourse ces simulatissns ont été réalisées c~n utilisant le fer comme catalyseur (lequel est considéré initialement sous forme d'oxyde ferreux, ~e~3~" avec une quantité correspondant à 0,01 mole de fer par mole de méthane ~5 dans l'alier~tatiora.
Les sirr~ulations ~ et ~ (Figures lc et if respectivE,s~~ent~ ont été
réalisées ~ partir de mélanges initiaux perr~aettant de s'approche d'une composition de gaz souhaitahle pour la production de r~aéthanol. IJn pararn~°,tre utilisé
pour caractériser la co~~pcasition du gaz de synthèse destiné à la production de méthanol est déni par le rapport suivant l~ ' ~r'tII2 - nC02~ ~ ~nCC3 ~ nCEU2~

ou nH2, ncoa et nco représentent respectivement la proportion molaire de 1-12, C~2 et C~ dans le gaz de synthèse. L,a valeur de ~ doit se sit:ucr au voisinage de ~ dans le cas dc ja synthèse du méthanol. ~,cs simulations 3 et 6 réfèrent à ur~
5 cas de reformage d~~ nnétha.ne avec Ic C~Z et la vapeur d'cau. lira comparant les résultats des simulations 3 et e~., on observe que l'about d'un pe~~ de vapeur d'eau a pour effet de favoriser une meilleure conversion du mE;thane (il n'y a pratique~~°~ent plus de méthane après 2 secondes selon la hig~ure 1~ ct aussi d'augmenter le rapport molaire ~~/~'~. ceci illustre qu'il est possible cn jouant i0 avec l'alimentation des réactifs, dc produire des mélanges gazeux ayant une composïtion ajustée à la st~chiométrie d'ur~ produit donné.
Fes simulations l, ~., 4 ct ~ ~pigures l a, l b, l d et l h respcctivemcnt) résident dans l'étude du reforrr~age à la vapeur d'eau. ~n constate de façon surprenante L5 qu'aucune réaction ne se produit cn l'absence dû catalyseur (Figure la). En comparant Ies p'i~~zres lb et ld, on voit quc l'ajout de vapeur d'eau favorise une meilleure conversion du méthane. dans le cas de la Figurs~ lb, on calcule aprés 2 secondes une quantité résiduelle de 0,2 r~~olc de méthane par mole de méthane alimentê, tandis quc dans lc cas de la Figure ld, il n'y a pratiquement 20 plus de méthane résiduei après ~ sccondes.
En comparant les si~~aulations 4 et ~ LFïgurcs ld et lh respectivement), on voit que l'ajout d'un surpa~s de vapcur d'eau a pour' effet surtoa~~ d'augmenter la teneur en C~2. p;r~ effet, la vapeur d'eau favorise la r°actior~ du gaz à l'eau.
25 Bans le cas de la 1~igurc Id, ors obtient après 2 secondcs une production de 0,2~
mole de ~~2 par mole; de méthane alimentê, tend-~s que dans lc cas de la Figure lh, on obtient après 2. ;secondcs J,4 mole de ~~2 per mole de méthane alimenté.
En cxarrAinant les résrultats des simulations .5 et ~7., on s'apcrçoit par contre que 30 l'ajout d'oxygène résulte en une diminution dc la teneur en hydrogène;, une diminution de la teneur en ~~, ainsi qu'en une augmentation tau C~2. 1J'ajout d'oxygène, mêare en présence de vapeur d'eau, a pour effet: de générer des molécules insaturées considérées comme des précurseurs de carbone formation indésïrable de suie;.
Tel que montré par les pigures lb â lh, le fer re~~d effectiver_r~ent possible une catalyse adéquate des réactions de reformage. l~ar~s la ;plupart des cas, l'équilïbre thermodya~,arnique est pâatiquenaent aiteint en l'espace de 3 ~ 6 secondes â pressïor~ a.trr~osphdrique dans le cas d'une température de 1 000 K
avec aussi peu que, 0,01 mole de fer par mole de r~~étlaane alimenté. ~e dernier pa3-arnètre s'est révélé être e~trêmerr~ent important puisqu'il est au cour de la 10 présente inventiorg. ~ pri.ori, la proportion de catalyseur requi'~ pour la réaction est faible et une quantité correspondant à 0,001 r~~ole/rnole donne des résultats de modélisation sin~ilaïres. cependant, lorsque la q~.~antité de catalyseur devient trop faible, les pïaénorr~énes de diffusion deviennent importants rendant le;~
sites actifs métalliques rioins disponibles pour Ia réaction et il en résult;, que les i5 vitesses de réactions dïz~ainuent en vertu de l'équation (7j.
l0ans le cadre de la rr~pse au point de la présente; invention, on a établï
que la réaction peut âtre catalysée par une quantïté suffisante de fer chimiqueanent actif correspondant il 0,01 ~nole¿n Sole, le fer étant alors sous forme métallique ou 20 oxydée. ira effet, dans tous les cas de réactions étxdiées, l'équilibre entre le fer rnétalliq~e et sors état oxydé ~'e~ est atteint pratiquement instantanément.
har exerr~ple, si l'on coY~sidére la réaction du gaz à l'eau, on obti~;nt les quantités molaires suivantes ~rr:~ole de produit par mole de ~t~~ ali~nenté~, après moins de i ms :
25 ~ ~z : 0,54 :yole ~2~ : 0,4~ rrso'.le ~~ : 0,4~ r~olea ;
~~Z : O,~:n rr~ol.e ~~i~ : 0,001 ~ ~~~ole 30 ~ pe : 0,0021 r:~o~Ie r er ~e~ : 0,00i~ mole.

surface de c~tal;y°s~v~° w cap ~e~érls~xqa~es générales e l7lneer~~lc~n Le fer n'est pas ~,o~teux et i~ n'est pas obligatoire de I'atilise~- sous une :forme comparables aux formes utilisées pour la fabrication de eatalyse:urs traditionnels.
Dans le cas de la présente invention, ors propose plut~t d'utilisc,r le fer sous une 5 forme plus grossière, mais qui permet de l'utiliser ~. la fois comme médium de chauffage, cornme co~:fducteur électrique et comme catalyseur. Avec une telle approche, méme .si I'on mise sur un effet catalytique accentué par le passage de courant électrique et/o;.~ l'accumulation locale de charges électriques â Ia surface des particules d~ ga:rnissage, on s'exerr~pte de l'util.isation des catalyseurs 1~ traditionnels ou de la préparation traditionnelle de ceux-ci. ~'n doit toutefois viser une mise ev~ f~r~ne adéquate permettant d'exposer les atomes de fer aux réactifs mais sans avoir â utiliser ce métal sous forme hautement dispersée.
Bans le cas de la présente inventïon, Ie fer est utilisé sous Ia forme d'un 15 garnissage métallique présentant un rr~ilïeu poreux ayant une surface d'exposition adéquate du r~tétal aux réactifs gazeto~x. ~n parle préférentiellement d'un lit fixe qui sera chauffé par effet foule grstc.e ~ un eha:~affage ohmique, lequel sera obtenu par le passage de courant éleetxique flux élesaronicue~
réalise, â l'aide d'électrodes e;n contact avec Ie garnissage. ~e garnissage est contenu 20 dans un contenant is~:~lé therrniquement ~ :Ventrée duquel de:9 réactifs gazeux sont introduits et ~, la sortie duquel les produuts gazeux sort évacués. ~e garnissage est caractérisé par ~ la surface de catalyse requise ;
~ le vol~zn~e de ré action requis ;
~ la porosité app;:~rente du milieu réactionnel que constita~e Ie garnissage ;
les caractéristiques géométriques du garni ssage ; et ~ la résistance électrique du garnissage.
Il faut en théorie uni faible quantité de fer pour réaliser la réaction ~
condition 30 que Ie contact gaz ,~ ca.talyseur coït suffisant (systèmes bien méLangés~.
lI s'agit de la quantité de catalyseur qui doit être répartie dans le volume réactionnel en vue de former la surl~~ee de contact requise polir -éaliser la réaction. C~n parle ici d'une surface exposant les atoz~es de fer aux rcactifs. f,e v.~lume interne de la charubre de réactio~r~ du réacteur est préférenticllcmcnt de fs'rme cylindrique lorsque le couraa~t électrique est émis entre deux électrodes. ~c voluyuc est rcrnpü par un garnissage constitué d'éléments u~~itaircs â ba~~c de fer, lequel constitue alors le garrrissagc, lc lit o°zE le milieu poreux.
préf~°rentiellerncnt, la surface minimale r°.quisc de fer pour catalyser la réaction doit âtre supérieure â
744 m2-s/ruole dc n~ét:lnar~c ~7~.q rn2/~rraolcls) de ~~néthane). Lie; plus, le rapport entre la surface dc catalyseur et le volume réactionnel (fraction vide du voluruc du garnissage ou porosité) doit préférentiellerncn~ âtre ;~t~périe.ur ~ X60 m2/m'.
~Trx tc1 ratio est ~-éalisablc cas utilisant le fer suas des forn~cs géométriques simples ~p. cx. : fzls (.'acier, poudres, etc.). C3r~~ i°eut par exer~nple obtenir ceci dans le cas de t~lat~~ents ~:rés longs de 0,'7~ rnran. de diarnéi:rc constituant un garnissage définissant un lit avec une porosité dc tf,9 (rapport entre le volume vide et le volume en vrac du garnissage). ~n peut jouer sur le diamètre des brins, sur la quantité dc filacents ct sur la connpaction du garnissage. ~icn 15 entendu, d'autres ~o~-r~ics géo~Ynëtriqucs peuvent ét~e utilisées pour les éléments unitaires devant constituer lc garnissage. ceci inE~,lu.t, sans s')~
restreindre, des granules, des grains, des poudres, des limailles, des filaments, des laines, des fibres, des fls, des pailles, des billes, des tiges., des clous, des rondelles, des frittés, des plaques pc:rforécs, des ruorceaux de fr~~nues it~réguliërcs tels que des copeaux, des'ooulor~s et des écrous ou des n2élangcs quelconques d'éléments dc différentes formes.
I,c garnissage est dcatiné à former le rnédiurr~ de chauffage par passage de courant â travers ce o~crnier ~effct .foule) grâce ~.ux propriétés électriques du matériel du gamissagc et â la possibilïté de production de rzaicro-arcs électriques.
Ainsi, on fait cas sorte qu;, la source de chaleur nc provient pas de la phase gazcsase guais bien du garnissage catalytique lui-rnê~uc. ~oaupte tenu des densités dc surface mentio~:~ées plus haut, le flux clc transfert dc~ chaleur castre le garnissage et le milieu gazeux est sélectionné â moins dc 100 '~l/nz2-~. ~cci est faible dans le cas de dispositifs fonctionnant â plus de 7C1J °~, ~un raison dix flux dc chaleur par rar~iatic,ra. l~,e chauffage direct du catalyseur dans ce.s conditions dc fonctionncmcnt fait cas sorte que la te~r~pérat~~re rr~aximaie du catalyseur et voisine de la terr~~ératl.re visée dans le milieu réactionnel.

1Jn plus du chauffage direct du catalyseur par effet Joule, des effets catalytiques peuvent étre soutenus et induits non seulerr~ent ~ cause du matériau constituant le catalyseur, rr-~ais aussi par une disponibilité et une mobilité accrue des électrons et/ou par la formation de micro-arcs dans le anilieu poreux. 1-Jnfin, dans Ia présente invention, le passage de courant {nux électronique) au travers du gazwissage est ess~;ntie~ pour maintenir l'activité chimique et les propriétés catalytiq-ues du matériau constituant ledit garnissage.
~~~ JSdIJ ~~~ ~ ~~~~J~~
Le réacteur décrit dans ~a présente invention mise sur l'utilisation d'un garnissage constitua~~t un rnilicu poreux formé de composés rxmé~talliques et/ou dc i5 leurs oxydes. I~c préférence, le garnissage est constitué de particules de petites dimensions â basa d~~ fer ov d'acier. ceci iu,clut, sans étre lin3itati~9 des ~larrtents, des laines, des I°ils, des pailles, des ~br~°s, des limailles, des frittés, des poudres, des grains, des granules, des billes, des tiges, des clous, des boulons, des écrous, des copeaux, des rondelles, des plaques perforé es, ou d'autres 20 fon~nes réguiiéres ou iz-réguliéres permettant la génération d'une str<'cturc poreuse favorisant ur~ éc.oulei~~ent et une dispersion des gaz et présentant une surface de contact s:~ffisante avec les réactifs. Les p'igures ~ et 4 illustrent Ia.
configuration proposée. Lesdïtes figures montrent une vue de profil d'ur~
cylindre métallique ~ l'intérieur duquel on a une épaisseur de ré:~ractaire {servant 25 aussi d'isolant électrique) et aussi une épaisse~~a~ d'isolant thermique {servant également d'isolant électrique). ~c cylïndre contient le garnissage lec~~zel est confiné entre deux éles~trodes métalliques {pouvant être e:~ acier). Les réactifs ~
traiter, lesquels sort sous la forme d'un mélange gazeux et sont in bectés simplement ~ l'intérieuâ° de la structure poreuse définie par le ga~missage.
3 t3 Le garrAissage doit avo;ia- les caractéristiques suivantes présenter une porosité et des caractéristiques géométriques permettant un temps de séjour des réactifs gazeux suff.samment élevé, soit au moins 0, i seconde, ci: préfércnticllcrncnt 3 seco~~~des, pour garantir un degré
d'avancerr~en~ suffisant de la réaction ;
présenter uni, surface sufi~sarate pour le ce~.rrtact er~trc les r~acti~s gazeux et le gaissagc tant pour catalyrser la réaction que pour chauffer les 5 réactifs de r°~~anière ~ rnainte:air ~e nivcar' de température requis par la réaction, préférentiellement 7=~4 mz-slmoi~~, dc m~'>harle ;
~ assurer pan contact électrique ~;onstant enta; tes deux électrodes ; et présenter un~:; structure poreuse permettant l'établ.issement dc ra~icro-arcs électriques.
â0 l.,es Figures ~ ct 3 montrent un arrangement préférentiel pour lequel les é'~ectrodes sont constituées dc plaqu~;s perforées ;~. travers lesquelles passent les gaz. Ces plaques ,Jeuvcnt âtre munies dc pro~t~~bérances afin d'aider ~ une meilleure dispersion d:.z courant ct urr meilleur co~z~tact e~~tre le garnissage et les 15 éleetrodcs. ~,a lâigure ~ présente une vue de face ~d-sa disque d'une électrode avec un arrangement typiqiac pouvant étr~: considéré. 1,'arrar~gement des ouvertures des électrodes doit ~~ssurer un écoulement unifor7:nzc des gaz dans lc réacteur et éviter les zones st~gr~antcs. i_,es ouvertures seront réparties de préférence suivant une densité correspondant ~ 0,5 ouvcrt,urc pa~° cm2 de surface.
I,c 20 diamètre de ces orxvertures doit être tel el~e la 1)f,rtc de; charge au travers des disques n'excéda pas 0,1 atb~nosphère. ~~ noter qu.e l'agexrccynent des ouvertures et des protubéra~~ces peuvent être r~~odifiées de ~naniérc ~ rr~odificr le profil d'écoulement et de d.is~ersion des gaz ~ l'intërieur d~~ garnissage. ~l n'est pas obligatoire que ces agencements soiezzt uniformes.
~5 l,es électrodes doivent âtre cn contact pcmnarieni; avec lc garnissage adéquatement compactë. ~,es protubérances mcxrtionnécs précédemment ont pour but ~ustemea~t d'aider ~ ~niainter~ir le contact électrique et mécanique entre le garnissage et l'électrode. ~~e préférence, ces protr~bérances sont constituées 30 de pointes. ~n norri~re minimum dc pointes correspondant à unie densité de 0,5 pic par cm2 de surface de disque est .°ecornrnandé et ces .aies sont unifon~rément répartis sais la surface de l'électrode;. I~a dimension dEi ces pointes peut être variable. Cyn propose un diamétre pouvant varier ent°e 0,001 et 0,1 fois lc diamètre du garnissage (volume en vrac du milieu que constitue le garnissage) et une longueur se sü:uant entre 0,00 i et 0,1 fois la longueur du volume (en vrac) de garnissage.
5 De préférence, les électrodes ont des géométries semblables bien qu'elles puissent être différentes. ~,es électrodes sont p~-~é:férentiellement fabriquëes en fer, en nickel on en alliages à 'oase de ces métaux. Dans ce cas, celles-ci participent à la réaction, étant donné qu'elles présentent clos surfaces métalliques ayant un effet catal;~tique. De plus, en faisant en sorte que les électrodes elles-10 mêmes soient mises ~. contribution vans 1e transport d~a gaz, on favorise une meilleure dispersion de la chaleur pouvant étre produite an niveau des électrodes. ~n cherche à faïre en sorte que le gar~.~issage ainsi que les ëleetrodes retenues constituent un milieu de chauffage avec un niveau de température qui soit le plus homogène possible.

La Figure 4 présente une variante du mode de réalisation présenté par la Figure v. Dans ce cas, les électrodes ne sont pas perforées mais les gaz circulent perpendiculaire~ncnt et à proximité de chacuné des électrodes, à l'aide d'ouvertures qui sont de préférence en position radiale. :l~an.s les faits, plusieurs 20 ouvertures égale~~vnt distril7uées s~zr la circonférence dn réacteur permettent une dispersion adéquate tant des gaz alimentés que des gaz sortant (la figure ne montre qu'une seule ouverture po~.~r chacune cles électrodes). De plus, ces ouvertures doivent se situer le plus près possible de chacune des électrodes.
25 Dans le cas des deux configurations présentées respectivement par les Figures 2 et 4, le réacteur est avantageusement muni d'ouvertures supplémentaires, de préférence radiales, permettant l'infection de gaz devant servir de réactifs à
différents endroits dans le garnissage,. I,'inàection des l.;az réactifs tant dans ie milieu poreux qx.~e constitue le garnissage, qu'y, proximité des électrodes, est 30 réalisée de façon radiale ou tangentielle. Ceci est illustré par la Figure 5.
,'évacuation des gaz produits dans 1~; réacteur est réalisé~c de façon radiale ou de façon tangentielle. L,a Figure 5 montre une entrée ( 1 ) et une sortie (2) radiales, ainsi qu'une soni.c (~) et vine entrée (4) tar~gentielle:5, I~ar rapport à un üt ou milieu poreux défini par le garnissage (5).
Dans les faits, plusieurs aines arrangements peuvent être considérés.
Plusieurs formes de réacteurs lse~~vent être envisagées. Par exemple, on peut envisager des rëacteurs en forme de parallélépipéde ou même sous forrrae sphérique, irifférents agek~cen°ae,nts d'électrodes peuvent étre égalernc~nt co-.~sidérés. La Figure ~
présente un arrangtvment typique d'électrodes injrerconncctécs en parallèle.
dette figure montre des ouvertures (1) pouvant servir poaxr l'injection dc réactifs IO ou l'évacuation de gaz produits, le garnissage (~), des i;lectrodes (3), le tout à
l'intérieur d'un volume défini par Ie matériau isolant (~) (réfractaire et isolant thermique). Tel que. montré par la figure 6, les électrodes sont connectées en parallèle et sont reliées électriquement à une alimentati.o-rz électrique (5).
Le fait d'utiliser plusïeurs ~,lectrodes permet é,ventuellem~ûnt de ~,onirôler localement les niveaux de chauffage du réacteur (densité de ~uissar~ce générée) et le flux électronique.
La Figure 7 présente un arrangement caractérisé par des électrodes connectées en mode triphasé. =~es électrodes sont sous forure de plaques à l'intérieur d'un 20 cylindre (la figure montre une v~~e de dessus). tl est ainsi possible de prévoir trois électrode s et d'opérer avec un courant alternatif triphasé. dette îigure montre par ailleurs des ouvertures (1) pouvant sc~-vir pour l'injection de réactifs ou l'évacuation dc gaa produits, le garnissage (:1), des électrodes (~), le tout à
l'intérieur d'un voi~ar.~e défn~i par le matériau isolant (~-) (réfractaire ct isolant thermique). Tel que montré par Ia Figure 7, Ies électrodes sont branchées à
une alimentation électri~;ue (5).
~l est même envisageable d'induire un courant électrique à l'intérieur du garnissage cn ajoutant une bobine d'induction autour du réacteur ou dans la paroi réfractaire et d'rxtiliscr une paroi non condLmtrice pour le réacteur.
L'arrangement présenté par les Figures 2 et 3 est privilégié. Les réactifs gazeux sont injectés dans ~.ne ouverture d'alimentation présentée par Lln tube creux (Ia), passent ensuite dans un second tube creux de métal (2a), lequel fait partie d'une électrode métallique elle-même constituée du tube creux (2a) et d'un disque creux (4a). L'électrode est électriquement isolée par rapport au tube d'alimentation (la) par l'usage d'un dispositif (5a) fait d'un matériau isolant électrique, permettant le passage des gaz. Les réactifs gazeux passent au travers des ouvertures (6) da disque creux (4a) de ;'électrode et entrent en contact avec le garnissage métallique (i). Ce dernier constitue un rr~ilieu poreux présentant suffisamment d'ators~es du métal catalyseur en contact avec les réactifs gazeux, et dont le volume ë.e:; interstices ou des pores permet un temps de séjour des réactifs sufizsamment gralad pour favoriser le :RTencierr~ent de la réaction de reformage.
Les gaz issus de la réaction sont évacués en passant au travers d'ouvertures (6) sur le disque creux (~b) d'une seconde électrode ou contre-électrode puis sont 15 évacués dans le tube creux (2b) de cette même électrode. Par la suite, les gaz produits sont évacués dans un second tube (lb) lequel est électriquement isolé
par rapport au tube (2b) par l'usage d'un dispositïf (5b) fait d'un matériau isolant électriquement.
Le garnissage cc~nduc.teur d'électricité et de chaleur (7) prenant place entre les deux disques défir~ïc une charn6re de réaction: de fom~e cylindrique. Cette chambre est conten=ae dans une enceinte (~) dont la paroi intérieure est couverte d'un matériau réfr~.ctaire (9~ et d'un matériau d'isolation thermique (10~. Le matériau réfractaire a une forme telle qu'elle déli:rnite le volume de la chambre 25 de réaction, lequel est c~éfâr~i par le diamétre des disques et le volume du garnissage. Le diamétre du volume de garnissage est préférentiellemer3t égal à
celui de chacun des disques des électrodes.
Le réacteur peut étre muni de différentes ouver~~ures (3) permettant d'injecter, préférentiellemerxt c~e façon radiale, des réactifs gazeux à l'intérieur du milieu poreux que constitue le garnissage, en vue d'optimiser la réaction elue l'on désire rêaliser dans le réacteur.

La paroi extérieure faite d'acier est mise â la terre (16) (« ground »). Cette paroi est avantageusement électriquement isolée par rapport â au moins une des deux électrodes, par l'utilisation de joints d'isolation faut de matériau diélectrique (11) {p. ex. : 'fieflon~, ~al;,::lite°, etc.).
Les deux électrodes sont connectées par des points d'ancrage (12a) et (12b) à
une source d'alimentation électrique (13) dP type DC {courant continu) ou AC
(courant alternatif). (,'alimentation électrique sert de source d'ënergie requise pour la réalisation de cette réaction. La quantité d'énergie sera ajustée de IO manière à maintenir le niveau de température dans le réacteur. Le niveau de température est mesuré à l'aide d'un ~u plusieurs thermocouples (14).
La Figure 4 présera~.e un arrangement alternatif. Suivant cet arrangement, les réactifs gazeux sort injectés dans des ouvertures {une seule est montrée par la IS figure) d'alimentation (la) pratiquées â travers la paroi du réacteur en vue d'injecter préférentiellement de façon radiale le gaz à proximité de l'électrode â
l'entrée (4a). Les réactifs gazeux entrent en contact avec le garnissage catalytique conducteur d'électrïcité et de chaleur (7). !;:e dernier constit~ze un milieu poreux présentant suf~zsamment d'atomes du métal catalyseur en contact 20 avec Ies réactifs gazeux ct dont le volume des interstices permet un temps de séj our des réactifs suffisamment grand pour le; rende~mer~.t de la réaction de reformage.
Les gaz issus de la réaction sont évacués par passage au travers d'ouvertures 25 (lb) situées sur le pourtaur du réacteur (une seule ouverture est montrée par la figure). Ces ouvertures sont telles que les gaz évacués circulent préférentiellement de façon radiale foar rapport â ia seconde électrode (4b) avant d'étre évacués. Chacune des deux électrodes est constüuée d'un disque plein, respectivement (4a) et (~b)9 se prolongeant par une tige d'alimentation de 30 courant, respectivement {2a) et (2b). Chacun des disques des électrodes est en contact avec un accoterraent (5) de forme cylindrique fait de matériau réfractaire.

5i Le réacteur peut étre muni de différentes ouvertufres (3) permettant d'injecter des réactifs gazeux i~r~fc,re:r~tielier~aent de façon radiale ~. l'inte;rieur du milieu poreux que constitue le garnissage. ~'eci en vue d'optir~.i.ser la réactio:~a que l'on désire réaliser dans le réacteur.
Le garnissage ('?,~ prend place entre Ies deux électrodes et définit une chambre de réaction de forme cylindrique. dette chambre est contenue dans une enceinte (8) contenant un matériau réfractaire (~) et un nnatériav d'isolation thermique (10). Le réfractaire a une forme i~elle qu'elle délitnitc~ le volume de Ia chambre l~ de réaction, lequel est défini par le diamétre des disques et le voluane en vrac du garnissage. Le diamètre du volume de garnissage est préférentiellement égal ~
celui de chacun des disques des électrodes.
Dans tous les cas, les électrodes sont en métal, de préférence en acier ordinaire.
Les deux électrodes peuvent être identiques ou conçues de façons différentes.
Toutefois, elles permettent un écoulement et une dispersion des gaz ~
l'intérieur du volume réactionnel défini par le milieu poreux que constitue le garnissage contenu entre les faces adjacentes de chacun des cieux disques des électrodes.
De préférence, ces éleotrodes sont identiques afin de simplifier la construction 20 d'un tel dispositif. De plus, afin de faciliter- le e-ontact électriqa~e entre l'électrode et le garnissage, chaque électrode est munie de protubérances ei/ou de saillies (IS) permettant ua~ cerd:ain agrippement.
La garnissage est pt°éférentiellement sous forme filamenteuse comme le sont les lauzes d'acier ooynmerciales. Ce garnissage contient de Ia poudre ou des billes faites de métal ou encore d'oxydes mëtalliques, des billes de céramiques avec revêtement métallique; ou un mélange de ces éléments. Il contient avantageusement des éléments métalliques de dïfférentes formes. Le métal est préférentiellemer~°~ â base de fer mai;j peut étre fo~rrx~é de n'importe quel métal de transition du gro~<pe, ~T.~ZI ou d'un mélange de ceux-ci.
La température de fonctionnement se situe généralement entre 600 ei: I.S00 °C.
La pression d'opération s'établit entre 0,5 et 10 atrno;~phéres. De préférence, sz l'appareil fonctionne au ~roisinage de la pression atmosphézique. Les gaz alimentés à l'intérieur du réacteur sont des xnéh~~ges contenant du biogaz, du gaz carbonique, de i'hyc~rogène, du méthane, de la vapeur d'eau, des hydrocarbures légers tels que l'on en retxouve dans le gaz naturel et/ou des camposés organiques à base d'atones de carbone, d'hydrogène, d'azote et d'oxygène.
Le mélange gazeux contient de l'azote, de l'argon et même un peu d'air. La guantité d'oxygène dans Ies gaz est toutefois suffisamment faible afin de ne pas faE~oriser la I'or~natio: de précurseurs de formation de carbone (molécules insaturées telles q~p~e l'acétylène, composés aro~~atiqa~.es, etc.). La quantité
d'oxygène est de préférence inférieure à 5 °/~ en ~~olume dans l'alimentation du gaz. S'il y a de l'oxygène dans le réacteur, l'ajout de vapeur d'eau aide à
empêcher ou limiter la fOrrasat3on de carbone.
I,e mélange gazeux est préalablement désulfuré afin d'empêcher l'empoisonnement du garnissage catalytique car le soufre est facilement adsorbé
par le fer du garnissage. Toutefois, on peut réaliser la désulfuration des réactifs dans une zone du ~°éacteur contenant un garnis;;age sacrificiel et remplacer le garnissage au besoin. da~.~s cette zone ou régénérer le fer par un processus d'oxydation de la pyrite suivant la réaction suivante FeS + l,S Cz -~ p'e~ + S~2 (9) Le remplacement da garnissage peut se faire à peu de frais surtout lorsque celui-ci est formé de fer ou d'aciers commerciaux.
La source électr~~ue est constituée har un trans ~~rxnateur de courant dans le cas d'une alimentation électrique de type courant alternatif (AC) ou d'un redresseur de courant dans le cas d'une alimentation électrique de type courant continu (i~C). La puissance de la source électrique est calculée selon les besoins énergétiques des réactions de refo~7nage concer~lées, lesquelles obéissent aux lois de la thermodynamique. L'intensité de courant mïni~raum que doit fournir la source électrique est calculée par l'éciuatïon s~zïva~?:e ~minirnum - ~ ~ ~ ~~ ~) dans laquelle : 1,~";",u;~ est le courant minimum ,~ appliquer, exprimé en ~, est un paramètre qui dépend de la géométrie du réacteur, du type de garnissage, des conditïons de 10 fonctionnement et du gaz à reformer, lequel est empiriquement déterminée par la méthode expérimentale décrite dans la description.-, et F est le débit molaire du gaz ~ reformer, exprimé en rr~ole de gaz â reformer / seconde.
~'ypiquement la valeur de ~, est supérïeure ~ I5 C/r~zole.
L~EI~~'LL~
20 des exemples suivants cï-après présentés à titre ha~remer~t illustratif ne sauraient en aucun cas être interprétés comme constituant une quelconque limitation de la présente inventio~~. Ces exemples sont donnés afi~~ de zr::.ieux illustrer la présente invention.
Exemple 1 réacteur de labora~tolre alnneuté tigu~t éla~~gc de méthane ~C~4~ et elc s~ï~xyde de carbone i(C~z) saturé era vapeur d'eau (lE3f~~) ~Jn réacteur électrique compact de petite capacité est décrit d'une manière 30 générale par les pgures 2 et 3. ~uïvant l'asserrnlage d'un tel réacteur, les réactifs gazeux, en l'occurrence le méthane (CfI4), ie dioxyde de carbone (C~z) et la vapeur d'eau (~~~), sont injectas dans ~~ne o~zveri~zxe d'alimentation canstituée d'un tube creux ( i a) et passent ensuite dans jan second tube creux en métal (2a) lequel faït partie d'une électrode métallique elle-même constituée du tube creux (2a) et d'un disque creux (4a). pues tubes creux (la) et (2a) ainsi que le disque creux (4a) sont fabriqués en acier doux (acier au carbone).
L'électxode d'entrée (2a et 4a) c;st électric~uerner~t isolée par rapport au tube d'aliynentation 5 (la) par l'usage d'un dispositif (5a) fait de '~'é,flonG, un matériaux isolant électriquement, permettant le passage des gaz. Les réactifs gazeux passent au travers des ouvertures (6) du disque creux (4s.) de l'électrode et entrent en contact avec le gan~issage métallique (7), lequel est constitué de laine d'acier de type BulIDog~ fabriquée par Tl~am~esvillc Metal Products Ltds (Thamesville, 10 Ontario, Canada). i.,es caractérï.stiques cl~in~~iques de la laine d'acier, déterminées par analyses cï~in3i.ques wt exprimées en pourcentage massique, sont les suivantes Fer (Fe) : 93,5 % minir~.~xm Carbone (C) : 0,24 °/~
15 ~ Manganése (ll~ln) : 0,93 Soufre (S) : 0,007 %
Phosplzo:re (P) : 0,045 %
~ Silicium (Si) : 0,1 I %
~ Cuivre (Cu) : 0,11 %
20 ~ Niclicl (Ni) : 0,03 °/~
~ Chrome (Cr) : 0,03 Le réacteur fonctionne au voisinage de la pression atmosphérique ; il est en fait ouvert à l'atmosphére par sa sortie vies gaz. Les gaz issus de la réaction (le gaz 25 de synthèse) sont ë~aacués du réacte~xr en passan9: au tra~~ers d'ouvertures (6) sur le disque ereaax (4b) d'une seconde électrode (éga:lement . appelée contre-électrode) puis sont dirigés dans le tube creux (2b) de cette méme électrode.
Par la suite, les gaz produits sont évacués dans un second tube creux (lb) dimensions, lequel est électriquement isolé par z-apport au tube creux (2b) par 30 l'usage d'un dispositif (5b) fait de Téflon~, un matériau électriquement isolant.
1Jc garnissage métallique de laine d'acier (7), conducteur d'électri.cité et dc chaleur, prenant place entre les deux disques, déf nit une chambre de réaction de forme cylindrique dont les dimensions sont détaillées c.i-apnée. Cette chambre est contenue dans une enceinte (~) fait d'ac:ier inoxydable dont la paroi intérieure est couverte d'alumine (~', soit un matériau réfractaire, ainsi que de laine d'amiante (i~)y soit ~~.an rnatériau d'isolation thermique. Les dimensions relatives à la chambre de réaction sont les suivant: :
5 ~ Enceinte (~) d'acier inoxydable o Dia~x~ètre extérieur de I6,5 cm (6,5 1?o~a.ce;z) ;
o Longueur de 24,77 cm (9,75 pouces) ;
Cylindre d'al~tr~.ine (9) o Diamètre extéràeur de IO,I6 cm (4 pouces) ;
10 o Diarrutre intérieur de b,35 crn (2,5 pcuces) ;
o Long~zeur de I ~, I6 cm (4 pouces).
Le cylindre réfractaire d'alumine possèdent des dirrxensions telles qu'elles délimitent le volume de la chambre de réaction, l~;quel est défini par le diamètre 15 des disques creux (4a) et (4b) ainsi que le volume du garnissage métallique
6.224.19 I3i (2001).
Finally, the patents mentioned below refer to devices incorporating the separation of hyc (rogenous:
~ P, dlund, D..T., The ledgcr, ~ Lr ~ .., "~ tearr ~, l ~ efo: r ~ acr vvrth Infernal 1-lydrogen "Puri ~ acation", U.S. Patent No. 997.5 ~~ 4 X1999):
device compact of r ~ f ~ - ~ nage catalytic ~. the vape- ~~~ - ~ omportanl; a system of separation and penetration of hydrogen; in addition to a system integrated filtration by the gai rual ideals after 9 ~ ~ ~ tion of hydrogen ;

~ Edlund, DJ, "ydrogen-Permeable I ~ Ietal the ~ embrane and Method for 1 "roducing the spell", United States Patent No. x.1.52.995 (2000) ;; method for the preparation of hydrogen permeable metal meshes;
~ Edlund, 1 ~ .J., "1-Hydrogen to Produc ~ ing Fuel Frocessing System", Patent of 5 United States No. 2, 1.11.7131 (2001): patent for the improvement of patent Mats-iJnis No. 5,997,594;
~ ~ Ierrill, ~ .1J., ~~ aa: ney, 1,. ~., ~ Neidel, l ~ .E., L ~: cllroy, 1Z.A., ~ bank ~ ae, 1t.1 ~., t <Compact l ~ ulti-huel Steam lZeformer », United States patent n ° 5.93. & 00 (199): compact model of catalytic vapor reformer of ear: with internal separation of hydrogen and recovery of energy non-total gas: nt: converted.
P ~ oblèar ~ e teclanïqunv ~ res ~ aud ~ e in reforming applications; the catalysts; u ~, used are based on 15 metals and are usually prepared by impregnation of very small quantity of metal on the surface are suppori porous to very large surface. louvent the catalysts are fixed on a support of alumina (~ 12 ~ 3), silica ~~ iD2), zirconia (Zrt32), of o ~ alkaline earth oxides (Mgn, (: aC- ~), or a mixture of them. Among the most well-known catalysts are platinum and 2l njcl ~ el. The best known catalysts for reforming are of the expensive materials. it is desirable to use these metals under a form highly dispersed on a smooth support so ~ expose to reagents a largest possible fraction of the atoms of this catalyst.
25 Thus, the use of reactors with electricity and banking on the use of traditional cars'-yseurs, does not appear as a solution economic. Ur, electricity is a noble source of energy and its use in.
as a source of energy must have economic benefits.
undeniable.
At current lletxre, we do not know reforming devices 3C hydrocarbons based on a principle; ol7.nnie ~ ue heating and not implying the use of traditional catalysts.
The percentages of gas are all by volume.

l The present invention is a brand new process for the production of synthesis gas from light hydrocarbons as found in the natural gas or biogas. The hiogaz is a mixture of combustible gas produced 5 during fermentation of various organic materials. it consists generally ~, has vc3Jv. ~ ne of 35 to 7 ~ ° rô of mé; tuane, 35 to 6 ~% of gas carbonic acid, from 1 to 3% hydrogen, from 13 to 1% oxygen, from 0 to 3%
nitrogen, from 5% to 5% of gas (hydrogen sulphide, ammonia, rtc) and steam d ° water.
The invention is intended substantially reduce the costs of gas conversion to be reformed in Introducing the use of lightweight materials, readily available on the market and very inexpensive;
eliminate the problems associated with the use of traditional cataïyseurs;
~ to make optïor ~ g ~ it before desulphurisation of the reagents; and set up modular, compact, high-efficiency reactors and very flexible of use.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2 ~
The F'igu ~ es at y ~ illustrate the results of sinra ~ .at: ioris 1 to 8 respectively., which come from kinetic calculations related to methane reforming.
Figure la gives the results of kinetic calculations related to reforming of methane according to Siyr ~ ulation 1 for a ratio ~~ I4., ~ I-Iz ~ zâe 1 mole / 1 mole; a temperature of IQ ~~ K, a pressure of 1 atmosphere and without catalyst.
Figure Ib gives the results of the kinetic calculations related to the reforming of the methane according to the invention, for a ratio of 1 to 1 mole / I
mole; a temperature of 1.0 ~~ K and a pressure of I atmosphere.
Figure I c gives the results of kinetic calculations related to reforming of methane according to ~ Siamulation 3 for a ratio C1 ~ 34 / I-I2 ~ / ~ c ~ 2 of l9 1 mole / mole 0.333 mole; u ~~ e temperature of 1,000 I ~ and a pressure from 1 atr; zosphére.
Figure ld gives the results of the kinetic calculations related to the reforming of the ms, thane according to the ~~~ ulation ~ for a ratio ~ 'l ~~ / I: ~ z ~ ô 1 mol / 2 moles;
a temperature of 2,000 h and a pressure of 1 at ~ nosphére.
Figure gives it the results of eidetic calculations related to reforming of methane according to 1G sim.ulatio ~:> for ur ~ rapp ort ~ I ~ 41H2 ~ / (~ Z d ~
I ~ 1 mole / ~, gnoles l C, 2 ~ mole; a ternpérat ~ are 1,000 I ~ and a pressure of 1 atmosphere.
Figure lf gives the results of the kinetic calculations related to the reforming of the rr ~ ethane according to the simulation C ~ for a ratio ~ f34 / I ~ ZC ~ / C ~ Z of 1 mole / z moles / 0.333 mole; a temperature of t.000 K and a pressure from 1 atmosphere.
Figure lg gives the results of the kinetic calculations related to the reforming of the methane according to the simulation ~ for ur ~ ratio ~: ~ I4 / fIz ~ / ~ 2 of 1 mole / 2 moles! 0.5 mole; a temperature of 1,000 i ~ and a pressure from i atmosphere.
Figure 1 gives the results of the kinematic calculations related to reforming the methane according to the simulation ~ for i ~ _ ~ report CI-I41I ~ 2 ~ of 1 mole / 3 moles; ure, temperature of 1,000 i ~ and u; r ~~; pressure of 1 atmosphere.
Figure 2 shows a reforming reactor according to an embodiment of 1 ° ir ~ aention, in that ~ ~ .el ees electrodes are under foy ~~ ee ~ iisq ~ es hollow, perforated.
Figure 3 shows ~ ~ ~ e life of øac ~; t ~ piclue of ~~~~~ e electrode a ~ aec orii'aces and protuberances.
The ~ igu ~ e 4 shows: ers reactor a ~ rec electrodes be fnrarte of solid discs.

The ~ ggu ~ ~ e ~ illustrates the case of tangent insertion.iet ct radial injection of gas in a reactor ~ yr ~ rr ~ ode d ~ ~ realization cxe 1 "invention.
~, IFi ~ u ~ ° ~ 6, present c ~ n arra ~ agernent connected electrodes in parallel.
~ .a Figure 7 ~ re ~ res ~ ~ t ~ ~ n ~ ArrangemPr ~ t of elec trodes connected erg mode three-phase (seen from below), a bend in a cylinder.
The Fl ~ u ~ ~ ~ e ~ iliustr; v the general arrangement of the ~~ eacteu.r laboratory, in which signifies the difference.
L ~ Flgu ~ ° e ~ mo ~~ tr ~ a ~ l ~ otograpbie output electrodes {~
left) and input to the right of the laboratory repository, in which the length is of reference is the goat = ~.
~~~~~~~~~ ~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
reactor laboratory; in this: ~ igurc 1 ~ means measure of ~~~ -essior ~, l ~ means régLrlateur, T mean my ~. ~ Rc; dc, ten; pertree, TC '. signi ~ c; tl ~ enr ~ ocouple, Ts means temperature ~ ~ ~ 3a set the reactor; You will feel at home. the entrance to reactor, Tm means temperature in the middle of your reaction chamber. 1 ~
represents a cor ~ stcur of gay.
~ he ~ EL, ~~~ '~ I ~; ~' ~ '~ 1 ~
2 ~
The most important invention <a furnace object ua ~ electric reactor reforming, the presence of an oxidizing gai, a gaa corn ~ renanl: at least one hydrocarbon, optionally substituted, and / or at least one com ~~~ se org, ~ .nique., eventually substitute, com ~ ortawt ator ~ cs of carbor ~~ e and lrrrrr ~ and also at rr ~ anoint a heteroatoyne. ~: e reactor co_ ~ n ~ orte cornrr ~ be élérr ~ c: structural rasë
- an intellectually isolated school;
- a cl: Ambrc Rr ~ urie of aa, ~ noin s two electrodes and located at the integer ~ r ds: 1 ° cnceinte, said chamber ~ résuor comprising less a conductive lining material, the lining in question being Isolated electra ~ ue ~ ent of the wall rr9aëtailiquu the speaker rnaaaière to avoid all things;
at least one reformed gas supply;
at least one alin3entatian in oxidizing gas, distinct or not from 1 "~, limentaztion e: r._ gas to reforrnc ,, ~;
at least use exit for g <az from the re: ortage; and an electrical source for setting the voltage of the electrodes and resulting in the generation of an electronic stream in the garf ~ issage conductor between the electrodes and in the c: h ~ uf: page of said packings I) É ~ 'INITI ~ l ~ G ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
I, e reforming term as it is used in the context of this invention is relating to a transanochemical reaction of conversic ~ a hydrocarbon o ~~
a organic molecule. in synthesis gas, which is: azn gaseous mixture including hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide carbon.
The term gas is used in the box; : Preserving invention is advantageously relating to a compound or a mixture of compounds which present in the gaseous state with aras pressure preferably neighboring the pressure Atmospheric and ~ a ~, do not teznpé ~ - ~ .ture less than ~ nil ° ~: elsius.
25 ~ e term hydrocarbaare as it has been ~ ~ leise within the framework of the present invention is relative to one or more molecules containing only atoms of carbon and hydr ~: gè, ne ;.
The term organic compound as used in the context of this Invention relates to one or more molecules whose elements coristitutifs of the α ~ c ~ lecular structure are carbon and hydrogen, so qa, ~ 'one or several heteroator ~ ae; ~ such as oxygen and nitrogen.

porosity value as used in the present context.
invention is relative to the proportion. bulk volume of a dock material is not occupied by the solid part of said ~ ~ gatériau v.-ac. , vacant space enta-e particles solids, cavities on the surface and inside the particles and the volume openings and holes present through the material contributes to the porosity.
An ol ~, ~ and ~ lareler of the present invention is constituted by a reactor electrification for cooling, in the presence of an oxidizing d ° a gas with reference to hydrocarbon, possibly substituted, and / or at least i ~ an organic compound, possibly substituted, having atoms of carbon and hydrogen as well as at least one heteroatom.
Cornpit reactor - an enclosure, preferably thermally isolated, and more preferentially still thermally insulated by the interior;
a reaction chamber provided with at least two electrodes and located at least inside the enclosure, said reaction chamber comprising at least a ~ natériac ~ lining conductive and defmmying in whole or in part catalysis ~ .r reforming, gamissagc in question being isolated electrically ~~ ent of the wall. Metallic of the way ~ speaker, avoid any short circuit;
at least one reform gas supply:
- at least plain; alin ~ eniation in gas o; ~ ydant, distinct ~ a. ~ no 1 "gas supply to reform;
2 ~ - at least ~ LFnc output for gases from reforming; and an electrical source enabling the electrodes to be energized and resulting in the generation of an electronic flow in the lining conductor between the electrodes; and eventually - At least one: ehalE ~ ur supply in the garn: ïssage. advantageously 30 the supply of heat, which may come from outside or inside the may be carried out by any appropriate means and preferably resulting from the generation of electronic flow in the packing.

~ A subfamily pa ~ ~ uculi ~ rerrqent int ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
the invention is constituted by those who are at least one of the following - a char ~ br ~ ~ reaction which is forr ~~ e ~ l ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
cylindrical;
- at least ur, e etec trodes is hollow type and it constitutes the port gas inlet; ~ reforming;
- At least ~ ~ ee electrodes is hollow type and it constitutes a led from aiï $ ~ c; ntation gas refo and in oxidizing gas;
ia - at least one; electrodes is hollow type and it constitutes the exit gases resulting from reforming;
- at least two. electrodes are located on this side.
According to another advantageous mode of; implementation of the reactor reactor, this t5 derfzïer, comprises ari rreat two ~ ° .electrical electrodes each constituted of a tt and perforated perforated hollow disk, said disk is located ~
the end a tube opening into the reaction chamber and it is in contact with the padding of the reaction rack to assemble the airway current electric heating and heating by ezfet .fouie.
2 ~
i ~ e material gan ~ is wise conducto ~ r is crroisï preferably in the group made by the members of the group of the classifmation periodic numbering ~ l ~ SJ ~ and alloys containing ~~~ oins -nn said élér ~ mnts, of preferably the lining is chosen in the groa ~~~~ e constiti ~ ~ e by the materials ~ 5 having at least ~~ a / ~ d "one or more ds ~ sdits elements of the group ~ IIII, more preferentially still in the group cc ~ ~ stit ~ ~ by iron, the nicelel, the cobalt, and alloys containing at least ~~ ° / 5 of one or more of these elements, more advanced ~ ssernent still the lining is ~ iron base or a of its alloys and preferably it ~ ° .st selected in the group consti ~ aé by Ies ~ 0 carbon steels. tively, the material of the driver sill disassembled in any or all cases; The reforming process previously defame ~ ie.

~ sub-family by ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~, co ~~ stit ~ zec by the reactors in which ~ ~ natéria ~ has in the dense state a -sistivity electrical, measured ~, 20 ° ~ which is preferably; cornprisc between 50 xl ~ D-9 and 2.000 x I0-g olu ~ x-rra, more preferably between d0 x 10 -y and 500 x 10-) ohtn-i ~, and more still antagonist still corrxprisc between 90 x 10-) and 200 x 10-9 oixrr ~ - ~~ ..
For example, nesting is composed of elements of the material driver in a form in the groul ~~; constitzxe; by the straws, Ies t0 fibers, filings, sintered, marbles, corn, calli, filaments, wool, rods, bolts, nuts, rounds, chippings, powders, grains, gravel, and perforated plates.
Replenishment material; may also be: ~~~ astita ~ é, in all or in part, S by perforated plates and lice ° eentage on f ~ ic of openazr ~; s in Ia plate is cornpr ~ s antre 5 and 40 ° / ~, and more preferenticlleonent still between 10 and 20%.
The 9th way very éco-onoaric, the x ~ a ~ aérière ~ U of packing is wool of mild steel, 20 for example a mild steel wool co-branded under the brand name ~ ullI ~ og ~ and manufactured by ~ 'l2am ~ ~ s ~ go ~ letal f ~ roducts ~, tds ('I'hames; ~ ille, Ontario, Canada).
According to another advantageous mode pc ~ -znettani ac to increase the eff ~ caeité the réaeteur, the packing material is prefabricated to be treated to increase the least one 25 saiwantes characteristics - the surface speci ~ aqaxe;
Purity; and - the business activity.
This pre-treatment may be a treatment with mineral acid and / or 30 tl ~ cr ~ nicisxe.
According to two other variants speci ~ q ~ cs 2 ' the conductive lining consists of vb.ces having a diameter characteristic ~ z ~ e between 25 ~, m and ~ mr ~ 3, more preferen ~ tieòlement still e ~ are 4n ~ m and 2.5 m ~: ~, and more preiérent :: still 5 ~ pm and 1 mm, as well as a ~ ~ seur ~ ueur serum ~ zer ~ l ~ its diamétre characteristic, more preferably greater than 20 times its diameter characteristic and more advantageously still greater than 5 ~ times its diameter; caractéristicòue; or the conductive lining defining a porous medium has a volume surface area of ~ 0 ~: ~~ 2 surface exposed by rn3 of the t ~ reaction chamber, to prefer & this dr. more than I..OQO m2 / m3, pleasant preferably still more than 2. ~ OC1 ~ nz / m3.
i.Tne variant partic ~ Ierely interesting is co ~ propelled by the reactors in which the packing consists of balls and / oax of fiPa based on less n '~ 5 element of the group ~: rll (I or d ° at least ion nétallique oxide, de preference based iron or steel.
the. ~, is noted that the coa ~ du ~ t supply cl ~ .a gas to reform can to be positioned at different points of reaction, it may for example be positioned 2d perpendicular to ews; to the direction of ~: electro flow: r ~~ e ~ éé é between the electrodes.
~ e ~ .on two other positioning variants when the reaction chamber is of cylindrical form, at least one of the dond~~~ entond~ ent ent en en en en en en en en en en en en en en en en en en en re-form ~ 5 and / oaa of the oxidizing gas, is positioned tangier ~ .tially to the wall cylindrical c ~ e the reaction chamber; gold. BSER ~
at least one of the outputs of the gases obtained by ret; orrnage is positïonnée in the chamber of reaction to the opposite 1d; x ° alime; ntatiorr in gas.
The source of power enables the actors of the invention to constit ~. ~ ~ ee by a transformer in the case of electric power supply Of type alternating current ~~ C ~; or a current rectification in the case a power supply ~ ~ ~ ~ i ~, ue DC type ~ lL ~ ~ j, the ~~ uelle source electric is a power calculated according to the energy requirements of reactions of the reformed concerned, thecluel ~ es obey the laws of thermodynamic, and said electric source in front of a minimum current intensity calculated by the following ed ~ atiora minimum - ~~~
in which: ~, n; T,; m "m is the current miui ~ a ~ u: ~. ~~, ~ apply, e: ~ awarded err ~ mpèr es ~, is ur ~ parameter which depends on the geometry of the reactor, the type of packing, the conditions of Io functioning and dis gas to reform; and ~ is the molar flow rate of gas. reform, expressed in mole of gas to be reformed / second.
will be established, will be established experimentally and by current using IS of a variable intensity source SAC or ~~) and also by varying the flow rate gas to reform. ~ d depends on the geometrical characteristics of the reactor considered, the georetry and the nature of ga ~ -n ~ ïssage, and finally the terms operating the reactor (compositions and sequestered gas, temperature and reaction pressure). 'fypiquerne ~ r: see the value of ~. is better than 20 15 / mole.
It should be noted that the need to feed in the galley can be produced by Eagnetic electron induction in the sense that one ~> had to realize a trans: îormation current by the ~ ~ ~ sage ~ of inductors: ïocalisé autc ~~: ~ r of ", a char ~ nbre of reaction.
~ 5 A.insi, the packing read: ~ r ~ ~me can be confused with ~~ ur ur.e electrode.
The conductive lining has a porosity index of preferably ~ included between 0.50 and 0, ~~, g: more preferably between 0, ~ 5 and 0, ~ 5, and more preferentially e ~~ c ~~ re between 0, 0 0 0, X0.
Besides, the ter ~~~ s of sejoaar gas reagents to v ~ efom ~ ner) is preferably greater than 0.1 seconé (e, plus préi ~, rc; ntiellement ~~~ less than 1 second, and more preferentially still greater than 3 seconds.

2?
According to another variant, the packing of the ehax ~ abre de réac ~ tion is Consisting of a wool of steel ~~ mixed with 9 ~ natérïaux shape spherical such as balls made of steel.
Moreover, a particularly interesting vaxriante is constituted by the reactors, in which the reaction chamber coexists, in addition to the trim driver, standard equipment and / or servicers and / or insulating electrically, such as ceramics and alux, ~ inc, these de ~ .iers: do so I ~ adequately arranged in ~ a réa.ctyon room é.e way to adjust the overall electrical resistance of the lining.
As an illustrative example of electrodes particm ~ appropriately adapted to be present alone or as exemplary in the reactors of the invention, gold I5 may mention lm s electrodes d; t, ~ pe perfoaves p ~~eentent a diameter open ~ zre more ~~ microrraè ~: res, the holes being more preferentially repax ° tis unixxx ~ ier ~ t following one of ° .Site of the plL, ~ ss 100. ~ 0 ~ openings per cm2 electrode surface.
20 ~ n can dimensic ~ ncxe.r ° the holes faon ~ that fa ~~ erte of charge due to passing the gas through the electrode or; electrodes not ~ 0.1 atnzosphére.
According to a preferred embodiment, the o ~~ vertures so ~ is distributed over the surface of ~, 5 perforated electrode fa ~ otâ to ensure a diffused ~ o ~~ a unif ~~ rme gas through of the room of the room and the height of the openings increase in the meaning radial electrode or perforated electrodes (s ~.
According to a variant yax ° particularly efilcient, at least one of electrodes is 3 ~ such that its face exposed to the lining is wall ~ aie protuberances and / or of projections, which are preferably of tapered shape, plus preferentially in the form of a needle.

The protrusions may be protruded by the protrusions.
of way ~ n ~ sxe their density dyespacenzez ~ t corresponds, in a preferential mode, to more than 0.5 united by cm2 of éla:, cirode.
5 f, the length of pre ~ ~ ~ zl ~ erances and / or protrusions moves as for it vary enter 0.001 and 0.1 times the length of the packing of the Ghazzzbre de reaction, and The width of the hoses and / or of these projections could vary between O, IO and 0, I
the diameter of d! disk of the eletrode.
I0 ~; As an illustration, the projections are of conical shape, they are spaced apart corresponding being preferably dimensioned so that the ratio of the height of the e ~ do on edrze diazneum. are at least four, more avarztstgeusczzzent this report is superior ~ 5 and more preferably still said rappoz-t is superior 10.
l.5 Advantageously, the reactor vessels of the present invention can be dirz ~ zensionnés of fac ~ one ~ to return da, ~ s 1a category pre ~ edemrnerzt nBentionnée the so-called "C ~? ii2,33GiC ~, °>"'s routers ss ~ Y'GL32S ~?) DY $ îd ~ lC'S ° 'C) ~ S''~ 3DY ~ Cï ~ 7 ~ CS's.
r 20 ~ 1 ~ ~ t ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ e ~ b ~ e ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~
process electric for: 'te refo: rr ~ consistent gay age ~, fwPre react gas ~
re_foz ~ rner Presented by the ammonia, oxidizing, in a ~ ~ ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
reforrrzage according to the first ob ~ c; t of the present invention.
According to a mode ~~: ra. ~ Ztageux embodiment, the pra ~ e; edé, includes the least next steps of ë
a) preparation, ~: i ° inside or ~. the outside key reactor of reforming, of a za ~ d ~ ~ ~ ga ~ ~ to reform and oxidizing gas;
b) setting in corzt ~ ct the z ~ ~ mixture obtained in step a.) with lining of The chamber is then re-calibrated by reference in an electrode dig ;
(c) the application of an electronic flow to the live voltage of electrodes of the reaction tube;

d) heating said lining of said reactor by the electronic circuit at a Temperat ~ ~ re perman ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
gaseous; and e) recovering the mixture of gas from the regeneration, preferably by passage in aras other hollow electrode.
Advantageously, the steps c) ei d) are carried out before (step b) and the bedroom The reaction is preceded by flushing before reforming the gas to be reformed and gas oxidant, at a temperature ~~: ~ re between 300 ° ~ "and 1,500 ° C, under atmosphere inert such as 1 ° nitrogen, by the prior embodiment of (step c).
The electrical method of the invention is advantageously used for the gas reforming consisting of a trace of the compounds of the group not-hydrocarbons from v1 to ~~ 2, possibly furthered by following groups: alcohol, carboxylic acid, etone, epoxy, ether, peroxide, amino; i ~ itro, cyanide:, diazo, azobar, oxime, and halides such than fluoro, bromo, chlo ~ -o, ei: iodo, lesquei.s hydrocarbons are ramiués, no branched, linear, sulfonic, saturated, unsaturated, aliphatic, benzene and aromatic compounds, and advantageously have a boiling point of less than 200 ° C, more preferably a lower boiling point ~ 150 ° ~ ', and more preferentially still a boiling point of less than 100 C ~.
The hydrocarbons are preferably selected from the group consisting of:
the methane, ethane, propane, butane, pentane, 1 ° hex, heptane, 1 ° octane, nonane, decans, fundecane, dodecane, each of these compounds and linear or t ~ amified form, and m ~ larar ~ ges at least d ~ ~ u ~ m of these compounds.
The first method gives good results when it is used for reforming natural gas, in particular for gas reforming initially of 3 ~ sulfur and having previously undergone a treatment to remove the sulfur, preferably to advantageously reduce the sulfur content below of 0 ~. %, pl ~ zs before age ~ 5sement below 0, I%, and I ~ read advantageously again below 0.01%, the percentages being expressed in volume.

(~
When dealing with natural gas containing sulfur, some or all totality of packing reacts with the wisdom of the ~ az to refor-the part of packing thus used is called sacrificial packing.
Among the ascending gases of the reformed form by i ~. pxacede of 1 ° inventian, an mentions the fact that biogas comes from nararnment of fermentatian anaerobic to di ~ re ~ its organic matter. These ~ iogaz are advantageously constituted in value of 35 to 7% of. methane, from 3 ~ to 6 ~ J% gas carbonic, ID of 0 to 3% hydragen, J ~ 1% oxygen, () ~ ~% nitrogen, 0 to 5 % of various gases such as sulphurized hydrogen, a ~ r ~: ~ noniac; and water vapor.
As a preferred example, the gas to be closed is a natural gas.
made of 70 to 99% of rr ~ étl ~ ane, accorr ~ pagné t ~ to 1 (~% e ~ thylene, 0 ~ 25%
I5 ethane, Q to 1 (1% propane, 7 to g% butane, 0 to 5%
of hydragéne, from d to? % carbon monoxide. from ~ to. ~% oxygen, from 0 at % nitrogen, from 10 to 10% carbon dioxide, from 0 to 2% water, from ~ to 3%
of one or more C7 to C16 hydracarbures and traces of other gases.
2 ~ For the setting ~ uvxe advantageous process, the oxidizing gas is constituted at least one gas selected from the group: consisting of carbon dioxide, carbon monoxide, water, axygen, carbon oxides, such as RJC, i ~ Z ~
N2 ~ ;, NC2, IV ~ 3, ~ 1z ~ 3, and by the mixtures of at least two of these components, preferably the carbon dioxide ~ ~ ings of water.
According to another variant, the gas to be reformed is at least one of the camposés of the gr ~ u ~~ e constituted by campe> organic ses structure molecule whose constituent elements smell of carbon and hydrogen, so that one or more of the etheratolnes vtels that the cb ~ ygene; and nitrogen, can 3 ~ to understand advantageously one or more grov ~ ~ functional pemer ~ ts choose in the group consisting of alcohols, ethers, ether-oxides, phenols, aldehydes, cetanes, acids, amines, amides, nitriles, the esters, oxides; the aximes and preferably having a painted boiling at.
less than 200 ° C, more preferably an ebullition less than 150 ° C, and more prefi ~ rer ~ tiellernent still a boiling point less than 100 ° C.
Preferably, the organic compounds are methanol and / or ethanol.
According to another advantageous ~~ ariante, the gas to be reformed can also contain one or more gases of the group consisting of l ~ ydrogé, ne, nitrogen, oxygen, water vapor, carbon monoxide, carbon dioxide, and gases inerts of group '° ~ III ~ of periodic classifcation (~~ umérotatior ~ CAS), or the mixtures of ~~ noïr ~ s two of these.
particularly interesting results in the field of glu ~~ eforrr ~ age are obtained when the gas mixture fed into the reaction chamber contains less S% in volur ~ ~ e oxygen.
For illustrative purposes, the mixture of gases to reform and gas! oxidant is consisting from 25% to 20% methanol, from 0% to 15% by water softener and from 0% to 75% by weight.
carbon dioxide, preferably from 30 to 60% methane, from 15 to 60% of 2 ~ water vapor, and 1.0 ~ 60% dio ~; carbon yde, and more prefer: ieliement still 35 to 50% of water, of ~ 0 ~. ~ 0% of water vapor and 20 to 50 %
of carbon dioxide.
According to another preferred method, the mixture of gas reformer and gas In a preferred embodiment, the oxidizing agent consists of approximately 3 ~ 0% methane, and the oxidant gas ~ e ~, tc ~ nstitué about X9,0 ° / ~ water and about 12% of carbon dioxide.
The parameters of the gas supply are chosen so that the report Atomic atomization of carbon / oxygen in the mixture of gas and oil; in the The reaction chamber is between 0.2 and 1.0% of this ratio.
is between 0.5 and; : ï, 0, and more p ~ -éférentielle ~ 7r ~ ent still Iedit report; is between 0, ~~ and 1.0.

3 ~
Step e) is performed using a current alte: ~ nalif (A ~) or continued (I ~~~ modulated in i: or ~ l ~ ti.on the level of ternpératurc to maintain in the reactor, preferably continuously avoiding stops and applying only moderate changes in the intensity of the course.
According to a preferred variant, steps h), c) and d) are carried out at a level temperature should be between 300 and 1500 °, preferably a range lying between i ~~~~ and 1.00 ° ~, and more preferred; ltiel ~ .e_ ~ erzt still in a range between ~ 7i? 0 and 9 ~ 0 ° C.
in steps c), c) and d), the pressure in the reaction chamber is advantageously greater than tl, OC ~ 1 atmosphere and it is preferably between 0.1 ~; t ~ 0 atmospheres, more pre ~ ërentie ~ lement still it is between 0, ~ and ~~ atmospheres.
f, the pressure profile is in turn advantageous ~~ r ~~~ ~ rnair ~ held constant in the reaction chamber slitting reforming.
The method of the invention can be carried out continuously, preference when one uses a long-life and discontinuous packing material, preferably during the period of snout 3fl mi ~ autes, when 1 °
uses a material with a short life span, that is to say, which is rapidly reduced to Classes of the reforming process. The lining is then replaced or regenerated between two periods of implementation e ~ opens.
~ 1 has also been found that the reforming reaction appears catalysed by micro-arcs jumping between the particles of the garni; ~ sage c; u by sites activated by the accumulator D; charges on the surface of parts.
shuttering and / or the passage of electric current.
According to an advantageous embodiment of the invention, the garnishing conductor is chosen so as to have a porosity index included enter 0.50 and 0.98, more preferably ~ 0.55 and 0.9 ~, and more preferentially still between 0.60 and 0.90.
The residence time of reactants is preferably greater than 0.1 seconds, more Preferably greater than 1 second, and still more preferably greater than 3 seconds.
According to another preferred embodiment, the process is carried out with a reactor in which for at least one of the electrodes, trodes, the ~ serforations are 10 evenly distributed with a density of not more than 100,000 openings per cm 'of electrode surface and said openings are such that the charge dude -d ~~ e at the passage of the GaL through the electrode or electrodes does not exceed 0.1 atmosphere.
15! ~ Illustrative title of; preferential implementation, o ~~ F may mention the process electric for reforming hydrocarbons and / or organic compounds;
consisting of making <~, gir these erg erg ~ ~:: ace of an oxidizing gas (dc preferably in the presence of steam and / or carbohydrate and / or other gas), in a reaction chamber containing 1) a metal-based conductive padding defining porous porous having a surface area of more than 400 m2 of exposed surface area m3 of the reaction chamber, this packing serving both as a medium of heating and catalysis medium; and 2) two metal electrodes each consisting of a tubing and a 25 perforated hollow disk c? N corktact with lc ~ lining; to realize supplying the electric current required for heating this gambling by effect ~ -oLll.e and to help the catalysis by movements electrons;
including the following steps A) of the hydrocarbon mixture and / or the organic solvents and the gas oxidant;
b) Introducing the mixture of step a) into the reaction chamber by injection into one of the electrodes;

. ~ 4 c ~ contacting the ~ n ~ lange of step a) with the lining;
the application of an electronic flow by setting the voltage electrodes of the reaction chamber;
e, Heating the lining by electronic flow and produce a movement of electrons to enable catalysis to be the supply of an electric current, by two electrodes, this current being such as it p ~ ~ sse directly into the gar ~ ~ issage; and t ~ evacuatis ra and recovery of the reactor gas p; ~ r passage in the other éleCirodeo ï ~
lamentably, your process parameters are applied for reforming methane, consists of reacting the latter in the presence of carbon and water vapor, in a reaction chamber of a ~ rolurr: e available dc ~ 2 ~ crn3 containing l ~ a packing Conductor consisting of 50 g of steel wool, for example a steel wool type ~ uLll ~ og ~ manufactured by Thamesville ~ etal products ~, tds ~ 'i'_ ~ a.mesville, ~ ntario, Canada) denouncing a porous medium, which is centered on an alternation of layers of thickness said wool of a cotton; and '~ i two ëlect ~ -a ~ made of steel made of carone steel each of a tubing with a length of ~~ i ~: on 3 (1,4H cn ~ and a disc hollow of a diaän ~, being of approximately 6,35 crn, the disk disk is lserforé, provided with protrusion to ensure a good contact with the lining °,;
C ~ rrlprenant staivai'lte stages a ~ ~ mixes gaseous reactants, which are ar ~ ethane, the dioxide of carbon and water vapor, in respective concentrations about 39 °, fo, l ~ ~ e, t 49, ~ ~ '~ a;
b ~ introduction of mixing step a ~ in the reaction chamber by injection into the input electrode;
3 ~ C ~ setting ~ ~ ~ taTe the mixture of step a ~ with garnissaF ~ e;
application of an electronic flow by putting under stress the electrodes of the reaction: the flux is held by a current electrical c, c ~ i ~ tinu d'= an intensity of about 15fl amperes;

e) Heating of the ~ ar ~~ issage by the éle ~ troniq ~ e flow to ~ zne terispérature about 78 ~ ° ~ and production of a rnouvø. ~ 'z ~ ent electrons allowing to help ~: ~ a ~, atalyss ;, by the supply of an electric current by the two lecvodes, this covzrant being such that it passes directly into the packing; and f) evacuation and recovery of gas from the reactor pa ~~ passage in the output electrode, which gas is constitL ~ ~ hydrogen, monoxide of carbon, oxygen, r-ethane and carbon dioxide, following respective design factors of approximately ~~~%, z.8%, ~, 4%, l, 7%
and 0.9%, ~ tai ~ lips on an anhydrous and standardized basis.
Another example ~ articuliérerr ~ ent interesting is constituted by tzn process electric for the reforming of hydrocarbons and / or organic compounds, consisting of making these elements e ~ ~ gir in the presence of a g; ~ z oxidant (de preferably in the presence of water vapor and / or carborsi ~ and / or other gas gas), in a reaction tank containing i) a metal-based conductive padding defining a porous medium with an over-fa ~ this volu ~ i ~ ique more than 4t) ~ m2 suri_ace exposed by m3 of the reaction cart, this packing then serving ~, the time of way 2 ~ ehaa ~ ffage ~ t ~ r ~ ilio ~ t catalysis; and 2) two éleet ~: ode =. metal ~ mics constituted cl ~~ aeune a disq, .xe full contact with the lining to realize the power supply of the electric current required for the heating of this crowd-effect lining and to help the catalyzed by mo ~ ~ ve ~ nents of electrons;
corr ~ taking the following steps: ' a) mixture of hydrocarbons and / or organic compounds and gas oxidant;
b) introducing into the reaction chamber the mixture of step a.) by injection at the radial or tangential openings of the reaction chamber;
c) contacting the mixture of step a) with the packing;
(d) the application of an electronic flow for the purpose of electrodes of the reaction chamber;

e) heating hard penning by electronic flow and production of a movement of electrons to help catalyze the alimentariorx of an electric current by the two electrodes, this current being such that it passes directly into the garage; and f ~ evacuation and: recovery of gas from the reactor by axial collapse, tangential or radial ~ stiff axal opening, radial or tangential.
By way of example, the use of the process of the invention for the metha ~ ee reforming consists in reacting the latter in the presence of dioxide of carbon and water vapor, in a reactor of reaction of a volume available from 2 ~, 5 liters containing r 1) a conductive lining consisting of steel filaments constituting a porous medium, which is the center of filaments each of which is a length of about 1 cm and a diarrhea of about 0.5 mm; and 2) two metal electrodes made of carbon steel made each of a stem about 50 cm long and a disk of one diameter 1.5 cm, which disk is ~ naz ~ i of projection so as to Assures- a ~ ~ gold ~ a ~ contact with the lining;
including the following steps a) mixture of the gaseous reactants, which leave the methane, the dioxide of carbon and ~ water vapor, according to respective concentrations about ~ 3%, 17% ei X0.0 '~ °
b) introduction into the reaction chamber .glu mixture sle step a) by injection a ~ level of o ~ ~ ar ~ ar ~ ares radial arcs, ~ tangential present in the corridor of reacvior ~~;
c) contacting the mixture of step a) with the packing;
d) applicatio: ~ d ~ ~ _ _ ~ electronic flow for the powering of the electrodes of the reaction chamber, which flow is obtained by a current eld, ctriq, ~~ e continuous of an intensity of ea ~ about 500 amps;
e) Heating of the penning by the flow électror ~ iq ~~ ei ~, sana temperature about 8% ~~ "~ 'and production of an electron movement allowing to assist the environment by the directing of electricity through 3i two electrodes, cc, current being such that it goes directly into the packing; and f) evacuation and recovery of the reactor gas by passage through radial outlets, which are located at the end of the Reaction chamber, and which gas consists of hydrogen, ~ carbon dioxide, oxygen, methane and carbon dioxide, according to respective concentrations of about 69 °, 2 ~, 0, 4, 1.7% and ~, ~ ~%, established on an anhydrous and standardized basis.
In these modes advantagezax previously lied <~ nnes, the terr.ps of stay of reagents is greater than 1 second, more than p.réfërentiellement greater ~ 1 second, and more preferably still greater than 3 seconds.
The trogsi ~ e ~ b ~~ i d. ° the present invention is constituted by the use of a 1 ~ or several electric reactors for:
(i) the production of synthase gas, in particular f ethanol for r ethanol, and preferably for implantations with an electrical consumption of 1 ~

(Ii) the recovery of energy and / or chemical products from biogas generated by landfills;
(iii) the production of hydrogen for applications of fuels related to road transport, for example for the alienation of motorboats and buses; and (Iv) the production of hydrogen or the so-called porl: ables oa ~ stat ~ .onnazres, ~ title ~ .'exernple for 1 <~ lirnelrtation of coz ~ bustible puires intended for residences and road vehicles The electrical process of the invention may be advantageously advantageous.
ntilisë for (i) the production of syngas for, inter alia:
methanol fortification, and preferably for irnplar ~ tarions presenting a corasornmatior ~ electric from 1 to (ü) the recovery of energy and / or chemical sources of drr ~ io ~; a ~, generated by'aes Iicux of Entouisse ~~ aent sanitary;
(Iii) hydrogen production for applications of Corribust: Targets related to road transport, Turkish history for fading cars and buses; ct (i ~~) the prod ~; tion of hydrogen furnace a ~ splications say stationary or stationary, as an example for Al ~~ entation of cornbustiblc pies for ~ - ~ idences and road vehicles.
Particularly interesting is the use of the process.
desulphurization of gaa rs of sulfur.
This section presents a model for the operation of the invention. She watch that a material suas; comz ~ u ~ k that iron can have a catalytic effect on the 2 ~ reactions of reforrna ~; e, q ~ = .e cc rr ~ aéraériau does not need to be eta-e the form traditional commercial machinery, and it can be conveniently surprising in a form ~ geometry simp ~ c pe ~ ettan ~ its use as i ~ noyen to achieve ohmic heating. It has been discovered that this material, in a porous form, is conducive ~. ~~ a time for heating of the reagents and for the catalysis of reaction reactions.
Clraétfiae de r ~ a ~ tlnr ~
The mvaux of the group X111 of the tables ° ~: ~ periodic (numbering CASE) present a borir ~; catalytic activity for reactors involving the Hydrogen formation and cracking of hydroc ~ ur ~ ures, these reactions appear explain in part by the contribution in the formation of links Chemicals their orbitals are duly fulfilled. l, c iron, cobalt, the nicl ~ el, the ~ thénium and osrrdiurrâ are the most active metals of the group in question.

These metals are ~ oa ~ rkus as being easily oxidable om eo presence of water or oxygenated and easy ~ nerbt reduced thereafter e ~: _ presence of hydrocarbons or other reducing gases. The metal allows to tear off the water (and also to the CC ~ 2 ~
~ .tornes oxygen ~ e and then relay ~ hydrocarbons while closing metal oxides which are easy to reduce to conditions of synthesis. It is L ° which makes it possible to catalyze reforming reactions.
banns indazstr ~~ e, nicl ~ el e.9t by far the most used known catalyst to bring the reforming the gas na ~ urel.
1 ~ Palladium, iridiu ~~ and platinum, also ~ G group ~ IIII, absorb easily the CCN but hardly allow its release. As for metals Zn, 1- ~ I and Cu groulses I ~, III and II ~, they are moderately active.
The least expensive metal and the most readily available coamu is iron.
he t5 is eleciriquem ~ .t cc »ducteR ~~ but offers some resistance electric necessary for the baking process, accentuated by the granular structure of the bed catalytic that it forms. The kinetic composition of iron from the reactions of reforming ~ water vapor and / or C ~~ was calculated ~ from a x ~.
mathematics that aw aw ~ ~ bs developed for the purpose of making predictions sure 2a the catalytic activity of certain metals by following the oxidation state of the catalyst, as a function of time, under the reforming conditions. This model, s ° proved to be consistent with. the laws of the Mediterranean, and it allows to simulate the formation of molecules with multiple carbon bonds.
carbon that may constitute precursors ~~ rs of carbon formation Solid (soot, coal, hydrocarbons - ~~, etc.).
To quantify the kinetic behavior of a ~ uetal, the ~ ley-- model Izideal has been used. This one suggests that a reaction could occur directly following a collision of a gaseous soda on utm molecule ogx a fragment of ~ 0 molecule adsorbed (ielentifiée by an asterisy'e ~ ~,> ~ that is to say ~ + ~~ ~ products (~~

whose reaction rate (z ~) is described by the following equation fon ~ m :
r ~ - ~~ pa ~~
where pA is the partial pressure of the species ~. in the gas phase, 0 ~ 3 is the proportion of active sites covered by the molecule or fragment ~, and 1cI
is here specific speed of _r ~~ action.
The results of the sin ~ uiation indicate that the equilibrium the ~ lr ~ zadynarnique can IO to be reached in 3 w ~ seconds in the case of the reinjlation of presence of water vapor or water vapor mixture of ~ C> z, even with a very small amount of iron. well due the reaction time is lsea ~~ shot more great that the catalysts generally used to achieve (0.2 ~
0.02 second ~ y, one can however in ~ risager iron co ~ nxne good material walk I5 pen ~ the catalysis of reforming reactions.
The following paragraphs present highlights related to the calculations of kinetics of reactiCn of ref ~ rmage of ~ nétlTane with ~ e steam wau eJou C ~ 2 in the presence of the iron corrltne catalyst. The graphictues presented in Figures 1 a 20 ~ 1 hr show the results of calculations of the retrieval know the evolution of each of the chemical species, depending on the te ~~ ps, in the case of phzsieurs calculation scenarios. These simulatissns were performed using the iron as a catalyst (which is initially considered as an oxide ferrous, ~ e ~ 3 ~ "with an amount corresponding to 0.01 mole of iron per mole of methane ~ 5 in the alier ~ tatiora.
The sir ~ ulations ~ and ~ (Figures lc and if respectivE, s ~~ ent ~ have been made ~ from of initial mixtures perrethalant of approaching a composition of gas desirable for the production of ethanol. IJn pararn ~ °, be used for to characterize the synthesis of synthesis gas for the production of methanol is denied by the following report l ~ 'r'tII2 - nC02 ~ ~ ~ nCC3 ~ nCEU2 ~

or nH2, ncoa and nco represent respectively the molar proportion of 1-12, C ~ 2 and C ~ in the synthesis gas. The value of ~ must be: ucr neighborhood in the case of the synthesis of methanol. ~, cs simulations 3 and 6 refer to ur ~
5 cases of methane reforming with Ic C ~ Z and water vapor. read comparing results of simulations 3 and e ~., we observe that the end of a pe ~~ steam water has the effect of promoting a better conversion of methane (there is no practice ~~~~ ent more methane after 2 seconds according to the hig ~ ure 1 ~ ct as well to increase the molar ratio ~~ / ~ '~. this illustrates that it is possible playing with the feed of the reagents, to produce gaseous mixtures having a composition adjusted to the stoichiometry of ur ~ given product.
Simulations l, ~., 4 ct ~ ~ pigures la, lb, ld and lh respcctivemcnt) resident in the study of steam reforming. ~ n found so surprising No reaction occurs in the absence of the catalyst (Figure 1a). In comparing p'i ~~ zres lb and ld, we see that the addition of water vapor favors a better conversion of methane. in the case of the Figurs ~ lb, we compute after 2 seconds a residual amount of 0.2% methanol per mole of fed methane, whereas in the case of Figure 1d there is virtually 20 more methane residue after ~ sccondes.
Comparing if ~~ aulations 4 and ~ LFgurcs ld and lh respectively), we sees that the addition of a water-cofactor surpa ~ surtoa ~~ to increase the C 2 content. p; r ~ effect, water vapor promotes the r ~ actior ~ gas at the water.
25 Bans the case of the 1 ~ igurc Id, ors obtains after 2 seconds a production 0.2 ~
mole of ~~ 2 per mole; fed methane, which is more likely than in the case of figure 1h, after 2. 2 seconds, 4 mol of ~~ 2 per mole of methane powered.
By checking the results of the .5 and ~ 7 simulations, we can see by against that The addition of oxygen results in a decrease in the hydrogen content;
decrease in the content of ~~, as well as in an increase tau C ~ 2. 1J'ajout Oxygen, in the presence of water vapor, has the effect of: generating unsaturated molecules considered precursors of carbon formation undesirable soot;
As shown by the pigments lb to lh, the iron re ~~ d effectiver_r ~ ent possible a adequate catalysis of reforming reactions. in most cases, the equilibrium thermodya ~, arnique is pasatiquenaent aiteint in the space of 3 ~ 6 pressurized seconds at atmospheric temperature in the case of a temperature of 1000 K
with as little as 0.01 moles of iron per mole of fed rhe- laanane. e ~
latest pa3-arnètre has proved to be very important because it is at the heart of the 10 presents inventiorg. ~ pri.ori, the proportion of catalyst requi '~ for the reaction is low and a quantity corresponding to 0.001% r / mole gives results modeling sin ~ ilaïres. however, when the ~ ~ ~ ~ antity of catalyst bECOMES
too weak, the diffusion photos become important making the ~
websites metal assets less available for the reaction and the result ;, that the The rates of reactions of the invention under equation (7j.
within the framework of this point; invention was established that the reaction can be catalyzed by a sufficient quantity of chemical iron active corresponding it 0.01 ~ Nole¿n Sole, the iron then being in metallic form or Oxidized. effect, in all cases of specified reactions, the equilibrium between the iron Metallic and in the oxidized state is achieved almost instantaneously.
har exerr ~ ple, if we coî ~ sider the reaction of gas to water, we get ~; nt quantities following molars ~ rr: ~ ole of product per mole of ~ t ~~ ali ~ nent ~, after less of i ms:
25 ~ ~ z: 0.54: yole ~ 2 ~: 0.4 ~ rrso'.le ~~: 0.4 ~ r ~ olea;
~~ Z: O, ~: n rr ~ ol.e ~~ i ~: 0.001 ~ ~~~ ole 30 ~ pe: 0.0021 r: ~ o ~ the r er ~ e ~: 0.00i ~ mole.

surface of coast; y ~ s ~ v ~ ° w cap ~ e ~ erls ~ xqa ~ es general e l7lneer ~~ lc ~ n The iron is not ~ o ~ teux and i ~ is not obligatory of l'ilise ~ - under a :form comparable to the forms used for the manufacture of eatalyse: urs traditional.
In the case of the present invention, it is rather proposed to use the iron under a 5 coarser form, but allows to use ~. both as a medium of heating, as co ~: electric fducer and as a catalyst. With such approach, even if we focus on a catalytic effect accentuated by the passage of electric current and / o;. ~ the local accumulation of electric charges at Ia area particles, it is difficult to use the catalysts 1 ~ Traditional or traditional preparation thereof. ~ 'n must however aiming at an adequate exposure to expose the iron atoms to reagents but without having to use this metal in highly dispersed form.
In the case of the present invention, iron is used in the form of a 15 metal packing having a porous rr ~ ileueu having a surface adequate exposure of the reagent to the gaseto-x reagents. ~ n speaks preferably a fixed bed that will be heated by crowd effect grstc.e ~ a eha: ~ affage ohmic, which will be obtained by the passage of current éleetxic flow élesaronicue ~
realized, using electrodes and contact with the lining. ~ e packing is contents 20 in a container is ~ ~ ~ thermally ~: the entry of which: 9 reagents gaseous are introduced and ~, the output of which gaseous produuts fate evacuated. e ~
packing is characterized by ~ the required catalysis surface;
~ theft ~ zn ~ e action required;
the porosity app; ~ rente of the reaction medium constita ~ e lining;
the geometric characteristics of the garni ssage; and ~ the electrical resistance of the lining.
In theory, a small amount of iron is needed to achieve the reaction.
condition 30 gas contact, ~ ca.talyseur coït enough (well-mixed systems ~.
This is the amount of catalyst that must be distributed in the reaction volume in to form the required contact surface polish-realize the reaction. C ~ n speak here a surface exposing atoz ~ es of iron to the reagents. f, e v. ~ lume internal the reactio ~ reactor ~ reactor is preferably fs'rme cylindrical when the electric circuit is emitted between two electrodes. ~ c voluyuc is protected by a packing consisting of iron elements with iron bars, which then constitutes the garring, the bed or the porous medium.
preferentially, the minimum surface area of iron to catalyze the reaction must be better than 744 m2-s / ruole dc n ~ ét: lnar ~ c ~ 7 ~ .q rn2 / ~ rraolcls) ~~ néthane). Lie; more, The report between the catalyst surface and the reaction volume (empty fraction of voluruc the lining or porosity) should preferably ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
m2 / m.
~ Trx tc1 ratio is ~ -ealisablc case using iron suas forn ~ cs geometric simple ~ p. cx. (steel, powders, etc.). C3r ~~ i ° had by exer ~ nple get this in the case of t ~ lat ~~ ents ~: res long of 0, '7 ~ rnran. of diarnei: rc constituting a packing defining a bed with a porosity dc tf, 9 (ratio of volume empty and bulk volume of the packing). ~ n can play on the diameter of strands, the amount of filaments and the connectivity of the packing. ~ icn Of course, other geo-magnetic fields can be used for items units to form the packing. this inE ~, lu.t, without s') ~
restrict, granules, grains, powders, filings, filaments, wools, of the fibers, flowers, straws, logs, stems, nails, washers, sintered plates, plastered sheets, rolls of fr ~~ nues it ~ regular such only chippings, dusts and nuts or any mixture of dc elements different forms.
I, c lining is intended to form the rπcurr ~ heating by passage of current through this o ~ crnier ~ effct .foule) thanks) ~ .ux electrical properties of gambling equipment and the possibility of producing rza-bows electric.
Thus, it is done so that the heat source does not come from the phase gascsase well catalytic packing it-rnê ~ uc. ~ oaupte held surface densities mentio ~: ~ ées above, the flow clc transfer dc ~ heat castrate filling and the gaseous medium is selected at less than 100 '~ l / nz2- ~. ~ cci is low in the case of devices operating at more than 7C1J ° ~, ~ a reason ten flows heat by rar ~ iatic, ra. Direct heating of the catalyst in this terms in such a way that the maximum frequency of the catalyst and close to the terr ~~ erratl.re referred in the reaction medium.

1Jn more direct heating of the catalyst by Joule effect, effects catalytic can be supported and induced not only because of the material component the catalyst, also through increased availability and mobility of electrons and / or by the formation of micro-arcs in the porous medium. 1-Jnfin, in the present invention, the current flow (electronic nux) to the through gas is being used to maintain the chemical activity and properties catalytic materials of the material constituting said lining.
~~~ JSdIJ ~~~ ~ ~~~~ J ~~
The reactor described in ~ the present invention is based on the use of a Packing is a porous liquid composed of polymeric compounds and / or dc their oxides. I ~ preferably, the packing consists of particles of small dimensions to base d ~~ iron ov of steel. this iu, clut, without being lin3itati ~ 9 of larrents, wools, wools, straws, bricks, filings, sintered, powders, grains, granules, balls, stems, nails, bolts, nuts, chips, washers, perforated plates, or other 20 regular or iz-regular fon ~ nnes allowing the generation of a str <'Cturc porous favoring ur ~ ec.oulei ~~ ent and a gas dispersion and exhibiting a contact surface s ~ ~ ffisante with reagents. The p'igures ~ and 4 illustrate Ia.
proposed configuration. These figures show a profile view of ur ~
metal cylinder ~ inside which one has a thickness of re: ~ ractaire {for 25 also of electrical insulation) and also a thick ~~ a ~ thermal insulation {for also electrical insulation). ~ c cylïndre contains lec ~~ zel lining is confined between two metal ~ trodes {can be e: ~ steel). The reagents ~
process, which come out as a gaseous mixture and are inoculated simply the interior of the porous structure defined by the ga ~ missage.
3 t3 The control must have the following characteristics:
have a porosity and geometric characteristics allowing a residence time of the gaseous reactants sufficiently high, at least 0, i second, ci: prefercnticllcrncnt 3 seco ~~~ des, to guarantee a degree advance ~ in ~ enough of the reaction;
to present uni sufi ~ sarate surface for this ~ .rrtact er ~ trc the r ~ acti ~ s gaseous and the formula both to catalyze the reaction and to heat the 5 reagents ~ r ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
over there reaction, preferably 7 = ~ 4 mz-slmoi ~~, dc m ~ '>harle;
~ ensure pan electrical contact ~; onstant enta; your two electrodes; and present a ~ :; porous structure allowing the establishment of ra-icro-arcs electric.

Figures 3 and 3 show a preferential arrangement for which Electrodes consist of perforated plates; through which spend the gas. These plates are equipped with pro ~ t ~ ~ bérances to help ~ a better dispersion of current and better co ~ z ~ tact e ~~ be the upholstery and 15 elephants. ~, has the figure ~ presents a front view ~ d-his record of a electrode with a typical arrangement which may be considered. 1, 'Arrar ~ gement of overtures electrodes must ~~ ssure a flow unifor7: nzc gases in lc reactor and avoid stagnant areas. i_, the openings will be distributed preferably following a density corresponding to ~ 0.5 opening, urc pa ~ ° cm2 of surface.
Lic The diameter of these openings must be such that it is the same; charge to through disks did not exceed 0.1 atb ~ nosphère. It should be noted that the age of overtures and protuberances ~~ these can be r ~~ odified de ~ naniérc ~ rr ~ odificr the profile flow and d.is ~ ersion of gas ~ inside lining. ~ l is not mandatory that these arrangements are uniform.
5 ~
the electrodes must be in contact with the chest; with lc adequately compacted. ~, these previously protruded protuberances have for purpose ~ ustemea ~ t to help ~ ~ niainter ~ ir the electrical and mechanical contact enter the packing and the electrode. Preferably these protections are formed 30 points. a minimum of spikes corresponding to a density of 0.5 peak per cm 2 of disk area is set and these are Unifon ~ rately distributed know the surface of the electrode; I ~ a dimension dEi these spikes can to be variable. Cyn proposes a diameter that can vary between 0.001 and 0.1 times lc packing diameter (bulk volume of the packing medium) and a length of between 0.00 i and 0.1 times the length of the volume (in bulk) packing.
Preferably, the electrodes have similar geometries although they may be different. ~, the electrodes are p ~ - ~ é: ferentially made in iron, nickel or alloys in oase of these metals. In this case, these participate in the reaction, since they present closed surfaces metal having a catalytic effect. Moreover, by making sure that the electrodes they-10 themselves be put ~. contribution to the transport of gas, it is a better dispersion of the heat that can be produced at the level of electrodes. ~ n seeks to ensure that the gar ~. ~ issage as well as the ëleetrodes reservoirs constitute a heating medium with a temperature level that be as homogeneous as possible.

Figure 4 shows a variant of the embodiment presented by the Figure v. In this case, the electrodes are not perforated but the gases circulate perpendicular ~ ncnt and near each of the electrodes, using openings which are preferably in radial position. : the facts, many 20 openings equal ~~ vnt distril7ués s ~ zr the circumference of a reactor allow a adequate dispersion of both the supplied and the outgoing gases (Figure shows only one opening po ~. ~ r each electrodes). In addition, these openings should be as close as possible to each of the electrodes.
In the case of the two configurations presented respectively by Figures 2 and 4, the reactor is advantageously provided with additional openings, preferably radial, allowing the infection of gases to be used as reagents for different places in the lining ,. The detection of reactive az in ie porous medium qx. ~ e constitutes the packing, y, proximity of the electrodes, is 30 carried out radially or tangentially. This is illustrated by the Figure 5.
, evacuation of gases produced in 1 ~; reactor is made ~ c radially or tangential way. L, a Figure 5 shows an entry (1) and an exit (2) radial, as well as a soni.c (~) and vine input (4) tar ~ gential: 5, I ~ ar compared to a üt or porous medium defined by the packing (5).
In fact, several minor arrangements can be considered.
Many Reactor forms should be considered. For example, we can consider of the parallelepiped-shaped reactors or even under spherical form, irifférents The electrode lengths may be equal to those of the electrodes. The Figure ~
present a typical arrangement of electrodes injrerconncctecs in parallel.
debt figure shows openings (1) that can serve poaxr injection dc reagents Or the evacuation of gases produced, the packing (~), the electrodes (3), the everything to inside a volume defined by the insulating material (~) (refractory and insulating thermal). Such as. shown in FIG. 6, the electrodes are connected in parallel and are electrically connected to an electrical power supply (5).
The fact to use more ~, the electrodes allow é ventuellem ~ ~ ~
locally reactor heating levels (~ uissar ~ ce generated density) and the flow electronic.
Figure 7 shows an arrangement characterized by connected electrodes in three-phase mode. = ~ the electrodes are under drilling plates inside a 20 cylinder (the figure shows a v ~~ e from above). it is thus possible to provide three electrodes and operate with a three-phase alternating current. debt îigure also shows apertures (1) that can sc ~ -vir for the injection of reagents or the evacuation of gaa products, the packing (: 1), the electrodes (~), the everything to inside a vehicle ~ ~ e defn ~ i by the insulating material (~ -) (refractory ct insulating thermal). As shown in FIG. 7, the electrodes are connected to a electric power supply (5).
~ l is even conceivable to induce an electric current inside the filling by adding an induction coil around the reactor or in the refractory wall and reuse a non-conductive wall for the reactor.
The arrangement presented in Figures 2 and 3 is preferred. Reagents gaseous are injected into ~ .ne feed opening presented by Lln hollow tube (Ia), then pass into a second hollow metal tube (2a), which is part of a metal electrode itself consisting of the hollow tube (2a) and a disk hollow (4a). The electrode is electrically isolated from the tube feeding device (1a) by the use of a device (5a) made of a material insulating electric, allowing the passage of gases. The gaseous reactants go to through openings (6) of the hollow disc (4a) of the electrode and come into contact with with the metallic lining (i). The latter is a porous medium with enough ators ~ es of the catalyst metal in contact with the reagents gaseous, and whose volume is: interstices or pores allows a residence time of reagents sufizsamment gralad to promote: RTencierr ~ ent reaction of reforming.
The gases resulting from the reaction are evacuated by passing through openings (6) on the hollow disk (~ b) of a second electrode or against electrode then are 15 evacuated in the hollow tube (2b) of the same electrode. Subsequently, gas products are discharged into a second tube (lb) which is electrically insulated relative to the tube (2b) by the use of a device (5b) made of a material electrically insulating.
The electrical and heat insulation pack (7) taking place between the two disks defir ~ ~ ~ a reaction charn6re: fom ~ e cylindrical. This chamber is contained in a chamber (~) whose inner wall is covered of refractory material (9 ~ and a thermal insulation material (10 ~.
refractory material has a shape such that it delineates the volume of the bedroom 25 of reaction, which is c ~ efâr ~ i by the diameter of the disks and the volume of packing. The diameter of the packing volume is preferably equal to that of each of the discs of the electrodes.
The reactor can be provided with different opening ~~ ures (3) allowing injecting, preferentially radially, gaseous reactants within the middle porous filling constitutes, in order to optimize the reaction eluted wants to turn in the reactor.

The outer wall made of steel is grounded (16) ("ground"). This wall is advantageously electrically insulated from at least one of the two electrodes, by the use of isolation joints dielectric (11) {P. ex. fieflon ~, ~ al;, :: lite °, etc.).
The two electrodes are connected by anchor points (12a) and (12b) to a power source (13) dP type DC (DC current) or AC
(alternating current). (, 'power supply serves as a source of energy Requirements for carrying out this reaction. The amount of energy will be adjusted How to maintain the temperature level in the reactor. The level of temperature is measured using a ~ u several thermocouples (14).
Figure 4 will show ~ .e an alternative arrangement. Following this arrangement, gaseous reactants fate injected into openings (only one is shown by the IS figure) of feed (la) made through the wall of the reactor in view to preferentially inject gas radially in the vicinity of the electrode the entrance (4a). Gaseous reactants come into contact with the lining electrically and electrically conductive catalytic converter (7). !;: e last constit ~ ze a porous medium having suf ~ zsamment atoms of the catalyst metal in contact 20 with the gaseous reactants ct whose volume of interstices allows a time of keep reagents large enough for; make ~ sea ~ .t of the reaction of reforming.
The gases resulting from the reaction are evacuated by passage through openings 25 (Ib) located on the reactor pit (only one opening is shown over there figure). These openings are such that the evacuated gases circulate preferably radially with respect to the second electrode (4b) before to be evacuated. Each of the two electrodes is made of a solid disc, respectively (4a) and (~ b) 9 extending through a feed rod of Current, respectively (2a) and (2b). Each of the discs of the electrodes is in contact with a bollard (5) of cylindrical shape made of material refractory.

5i The reactor can be provided with different openings (3) allowing to inject gaseous reagents i ~ r ~ fc, re ~ r ~ tielier ~ aent radially ~. inside the porous medium what constitutes the packing. in order to opt for reactio:
we want perform in the reactor.
The packing ('?, ~ Takes place between the two electrodes and defines a room of cylindrical reaction. debt room is contained in an enclosure (8) containing a refractory material (~) and an insulation material thermal (10). The refractory has a shape i ~ it delitnitc ~ the volume of Ia bedroom l ~ reaction, which is defined by the diameter of the disks and voluane in bulk of packing. The diameter of the packing volume is preferably equal to that of each of the discs of the electrodes.
In all cases, the electrodes are made of metal, preferably of steel ordinary.
The two electrodes can be identical or designed in different ways.
However, they allow a flow and a dispersion of the gases ~
interior of the reaction volume defined by the porous medium constituted by the packing contained between the adjacent faces of each of the skies discs of the electrodes.
Preferably, these elemodes are identical in order to simplify the construction 20 of such a device. In addition, in order to facilitate the electronic e-contact, enter the electrode and the lining, each electrode is provided with protuberances ei / or protrusions (IS) allowing ua ~ cerd: ain gripping.
The packing is pt ° preferably in filamentary form as the are the ooynmerciales steel lauzes. This packing contains powder or ball Made of metal or metal oxides, ceramic beads with metal coating; or a mixture of these elements. It contains advantageously metal elements of different shapes. The metal is preferentially ~ ~ ~ iron base may be fo ~ rrx ~ e ~
any metal of transition of the gro ~ <pe, ~ T. ~ ZI or a mixture thereof.
The operating temperature is generally between 600 ei: I.S00 ° C.
The operating pressure is between 0.5 and 10 μm. Of preference, sz the apparatus operates at atmospheric pressure ~ roisinage. Gas fueled inside the reactor are xneh ~~ ges containing biogas, carbon dioxide, hydrogen, methane, water vapor, light hydrocarbons as found in natural gas and / or organics based on atones of carbon, hydrogen, nitrogen and oxygen.
The gas mixture contains nitrogen, argon and even a little air. The However, the oxygen content of the gas is low enough to prevent not faorizing theor ~ natio: precursors of carbon formation (molecules unsaturated such as q ~ p ~ e acetylene, compounds aro ~~ atiqa ~ .es, etc.). The quantity oxygen is preferably less than 5 ° / ~ en ~~ olume in feeding the gas. If there is oxygen in the reactor, the addition of water vapor helps to prevent or limit carbon emissions.
The gaseous mixture is desulphurized beforehand in order to prevent poisoning catalytic packing because sulfur is easily absorbed by the iron of the lining. However, the desulfurization of reagents in an area of the ~ ° factor containing a garnis ;; sacrificial age and replace the packing as needed. da ~. ~ s this area or regenerate the iron through a process oxidation of pyrite following the next reaction FeS + 1, S Cz - ~ p'e ~ + S ~ 2 (9) Replacing the packing can be done inexpensively especially when the one-it is made of iron or commercial steels.
The electric source is constituted by a trans current transformer in the case alternating current (AC) power supply or a rectifier current in the case of a DC type power supply (I ~ C). The power of the power source is calculated according to the needs energetic reactions of the refo ~ 7nage concer ~ lées, which obey laws of thermodynamics. The intensity of current mîni ~ raum that must provide the electric source is calculated by the school board.
~ minirnum - ~ ~ ~ ~~ ~) in which: 1, ~ ";", u; ~ is the minimum current, ~ apply, expressed in ~, is a parameter that depends on the geometry of the reactor, the type of packing, the conditions of 10 and the gas to be reformed, which is empirically determined by the experimental method described in the description.-, and F is the molar flow rate of the reformed gas, expressed as rr ~ ole of gas to reform / second.
The value of ~ is ideally greater than I5 C / rzole.
The EI ~~ ~ LL ~
The following examples, presented below, are illustrative only would know under no circumstances be interpreted as constituting any limitation of the present inventio ~~. These examples are given in order to illustrate the present invention.
Example 1 Laboratory reactor tolerate alnneute tigu ~ t ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
carbon dioxide (C ~ z) saturated water vapor (lE3f ~~) ~ Jn compact compact electric reactor is described in a way 2 and 3 by the general assembly before the asserrnlage of such a reactor, the gaseous reactants, in this case methane (CfI4), ie carbon dioxide (C ~ z) and water vapor (~~~), are injected into ~~ no o ~ zveri ~ zxe feeding in a hollow tube (ia) and then pass in jan second tube hollow in metal (2a) which is part of a metal electrode itself of hollow tube (2a) and a hollow disc (4a). hollow tubes (la) and (2a) as well than the hollow disc (4a) are made of mild steel (carbon steel).
The électxode input (2a and 4a) is electrically isolated and isolated from the tube of aliynentation 5 (la) by the use of a device (5a) made of '~', flonG, a materials insulating electrically, allowing the passage of gases. The gaseous reactants go to openings (6) of the hollow disc (4s.) of the electrode and enter into contact with the metal gan ~ issage (7), which is made of wool of steel type Bulldog ~ manufactured by Tl ~ am ~ esvillc Metal Products Ltds (Thamesville, 10 Ontario, Canada). i., the key features of steel wool, determined by analytical tests, expressed as a percentage by mass, are the following Iron (Fe): 93.5% minir ~. ~ Xm Carbon (C): 0.24 ° / ~
15 ~ Manganese (II ~ ln): 0.93 Sulfur (S): 0.007%
Phosplzo: re (P): 0.045%
~ Silicon (Si): 0.1 I%
~ Copper (Cu): 0.11%
20 ~ Niclicl (Ni): 0.03 ° / ~
~ Chromium (Cr): 0.03 The reactor operates in the vicinity of atmospheric pressure; he is in made open to the atmosphere by its exit lives gas. The gases resulting from the reaction (the gas 25) are obtained from the reaction ~ xr in passan9: tra ~~ ers of openings (6) on the ereaax disk (4b) of a second electrode (also called counter-electrode) and then are directed into the hollow tube (2b) of the same electrode.
By subsequently, the gases produced are discharged into a second hollow tube (1b) dimensions, which is electrically isolated by z-input to the hollow tube (2b) by The use of a device (5b) made of Teflon ~, an electrically insulating.
1Jc steel wool metal packing (7), electri.cité conductor and dc heat, taking place between the two disks, defi nes a reaction chamber of cylindrical shape whose dimensions are detailed apnea. This room is contained in an enclosure (~) made of stainless steel whose wall inside is covered with alumina (~ '), a refractory material, as well as of asbestos wool (i ~) is there ~~ .an material of thermal insulation. The dimensions relating to the reaction chamber are as follows:
5 ~ Enclosure (~) of stainless steel o External diameter of 6.5 cm (6.5 l? o ~ a.ce; z);
o Length of 24.77 cm (9.75 inches);
Cylinder of al ~ tr ~ .ine (9) o Outer diameter of IO, I6 cm (4 inches);
10 mm internal cup, 2.5 cups;
o Long ~ zeur of I ~, I6 cm (4 inches).
The refractory cylinder of alumina has dirrxensions such that they define the volume of the reaction chamber, which is defined by the diameter Hollow discs (4a) and (4b) as well as the volume of the metallic packing

(7).
Le diamètre du volume du garnissage est égal à celui de chacun des disques d'électrode, soit C~,3a cm (2,5 pouces). Le ~~a.r~~issage métallique (7) est constitué d'une alternance de couches compactées d'approximativement 1 cm chacune de laine d"acier EullDog~ à filams~~ats fins et de laine d'acier 20 l3ullDog~ à filaments moyens, de maniëre à c;.. que le flux de gaz traverse chacune des couches dans le sens de l'épaisseur. L'alternance des couches permet d'accroître avantageusement la résistivité du ga~missage. Au total, 50 g de laine d'acier constitue le garnissage, soit 25 g ~~u type; à filaments fins et 25 g du type à filaments moyens. La paroi extérieure est faite d'acier inoxydable
(7).
The diameter of the volume of the lining is equal to that of each of the disks electrode, ie C ~, 3a cm (2.5 inches). The metal arsenal (7) is consisting of an alternation of compacted layers of approximately 1 cm each of EullDog steel wool ~ fine filaments and steel wool 20 l3ullDog ~ with medium filaments, so that the flow of gas passes through each of the layers in the direction of the thickness. The alternation of layers advantageously increases the resistivity of ga ~ missage. In total, 50 boy Wut steel wool is the packing, 25 g ~~ u type; with fine filaments and 25 g of the middle filament type. The outer wall is made of stainless steel

(8) 25 et est mise à la têrr~; (16) (« ground o). Cette paroi est électriquement isolée par rapport à chacune des deux électrodes par l'utilisation de ,joints d'isolation fabriqués â partir de '~'éflor~~ (1 I).
Les deux électrodes, fabriquées en acier do~zx (acier au carbone), sont 30 connectées par des points d'ancrage (12a) et (12b) â urm source d'alimentation électrique (13) de :ype courant continu (DC), celle.-ci étant un redresseur de courant de marqcte l~apid~' d'une puissance de sertie rnszxin~ale correspondant à
3110 ampères et 12 volts, 1J'électrode d'entrée des gaz est raccordée à la boa~e positive (cathode) du redre saur de lourant, tandis rlue l'électrode de sortie de gaz est raccordée à la borne négative (anode). Une des deux électrodes est mobile dans l'axe dev la longue'ar du réacteur, c'est-à~-dire qu'elle peut être déplacée en cours d.e .fonctionrFement de manière à maintenir un contact S électrique adéquat entre le garnissage et les électrodes au fur et à mesure que le garnissage métallis~~~e pourrait voir sa géométrie rnodi~ér .
Les dimensions ;,t caractéristiques relati«es à i'électrode d'entrée sont les suivantes ~ Tube creux (.la) o Lonbueur de 2,54 cm (1 pouce) ;
o I~ïa~aètre nominal de 1,27 cri (O,S pouce) 9 Tube creux (2a) o L ongueur de 30,4 cr_~i (I2 pouces) 7 15 0 Diamètre nominal de 1,27 crn (O,S pouces) ;
Disque creux (4a) o lpaisseur totale d'en~riron ?,27 cri. (i3,S pouce) correspondant à
l'épaïsseur de deux disques de x,535 cm ((1,25 pouce) chacun, l.esq~,els sont assemblés par soudage tel du'illustré à la Figure 9, 20 le premier disque comportant ~.$n trou central de 1,27 cm (û,5 $3ouce) pour le ~ube creux (;.%a~ et le secor~d, adjacent au garnissage méfiallique, comportant les saillies (15) et les ouvertures (~i) o Diamètre de &,3S cm (2,S pouces) ;
2S o Sailles (1S~ de x,635 cm (0,25 ~o=uce):, au nombre de 13 et réparties tel qu'illustrées à la ~g~re 9 ;
o l7uve°,rtures (6) de trois diarnétres différents, au nombre total de 32, soit ~ grands d~° 5,95 mm (15/64 pouce), 16 moyens de 3,1 ~ rrrm ( 1/~ pouce; et ~ petits de 2,313 mm (3/32 pouce), 30 répag~tic~s tel qu'illustrées à la Fi~~;ure 9, avec lies ouvertures de plus grandes dimensions dans le sers radial.
Les diamensions et caractéristiques relatives à l'électrode de sorïie sont les suivantes Tube Cre,~X (Lb~
o Long~.~eur de 2,54 cm (1 pouce) ;
o t'7.an~~tre nominal de 1,2i cm (0,5 pouce) Tube creux (2b) o I.,ong~xe;ar de 3I3,48 crrz (12 pouces;) o l~iarn~tre nominal de I,27 cm (~,5 pouce) 9 Dïsciue creux (4b) :
o épaisseur totale d'environ I ;27 crr~ (d,5 pouce) correspondant à
l'èpaisseur de deux disqraes de ~3.,~35 cm (0,25 pouce) chacun, 10 lesquels sont assemblès par soudage tel qu'illustré à la Figure g, le p:r~ernier disque ~..omportant vin tro~:~ central de 1,27 cm (t1,5 pouce) pour le tube creux (2b) et le second, adjacent au gaiss~ge rn~tallique, cozmpont~~.nt les saillies (15) et Ies ouvertures (~) o t~iarn~tre de 6,35 cm (2,5 pouces) o ;8aiql,e s (15) de 1?,635 cm (0,25 pouce), au nombre de 20 et r èparties tel qu'illustr.°es à la figure o C~~~~ertures (6) de deux diamètres, diffèrents, au nombre total de '?4, soi t 8 grands de S,gS mxn ( a ~~/6Ll pouce) et 16 moyens de 2~ 3,18 n~~~ (1/8 pouce), réparties tel qu'illustrées à la Figure q, ~~~ec les ouvertures de plus grades d.mensions dans le sens radial.
La distribution l:ora~ogéne des gaz dans la chambre de; rÉ:action est ass~zrée par Le fait, d'une pari:, q~z~, les èlectrodes comportent s~e.s ;>uvertures de plus grandes dimensïons dans le sens radial, et d'autre part, que L'électrode de sortie ne possède pas d'ouverture vois le centre, tandis que c''est le cas pour ',d'électrode d'~')ntreP. (VOlr i'lgl~r~.: ~'.~"~~.
30 La tera-rnpératazre de fonctionnement se sït~e en~r~; "~00 et 80C~
°~ ; ce1_le-ci est principalement obter~aae par le passage du courant è,leeirique. La température est mesurée à l'aide de trois thermocouples (14) lins (i.lldpouce) de type I~, chacun è,tant recou~~e:rt d'une gaine fine (I/8 poa~ce~ en céramique. ~Jn premier ~8 est introduit dans le réacteur, par le cylindre d'alL~~~ir~e (q), de maniére â
cP que son extrémité soit le plus prés possible du garnissage catalytique mais sans y toucher. Les deux autres therrrtocouples sont intrc~d~cits siens les électrodes d.'entrée et de so~~ti=û, ~ pro;~in~ité des ouvertures (~). l.,a Figure 8 montre un schéma de l'arraa~gement général du réacteur de l,~boratoire.
La description s~~r~~~ concerne spécif~quernent le ~-~acteur. ~elati-ci est de toute évidence accompagné d'appareils annexes for~nar~t ainsi un banc d'essai complet. La Figue l.~ présente ;une description gënérale dLa banc d'essai.
i0 Celui-ci comprend notamment les cornposantes suïvantes :
Le réacteur de laboratoire tel que décrit s~p~°c~ ;
Le redre;9scur de courant tel que décrit .~u~r~a .;
LTn géné~~ateur de vapeur d'eau (utilisa.tion optïonnelle) ;
~Jn saturat~ar (barboteur) de vapeur d'eau (utilisation optionnelle) ;
~ ~Jn compteur de gaz (« VVet Test l~leter ») °, Des débitmétres pour les mesures de ~:lwbit de chacun des gaz pouvant éver~t-~elie~r~ent âtre aiimentés : méthane (~f~), dioxyde de carbone (CC~32) et azote (i~T2s~ ;
Ides bov,~tf:i.Iles de gaz comprimés telles q~.ae fournies par la 20 compagnie I~oc-gaz : m~;thane (C~I4)., dioxyde de carbone (~~?2) et azote (I°~~), tous d'vne pureté de ~9 °/~
~ Des jauges de pressions pour chacun :ies circuits de gaz ;
L'instrs~i~~entation permettant notamrrmnt la .,ectvare des températures mesurés par les thermocouples.
Dans le présent: exemple, le barboteur est employé pour saturer de vapeur d'eau le mélange des gaz réactifs (~i~a e~~ CJ~). Le générateur de vapeur n'est pas utilisé pour cet exer~~ple. L'injection d'eau dans le réacteur est donc possible par saturation de rnél~nge gazeux per contact a~,Tec de L'eau chaude. ~.insi, les 30 gaz réactifs sont préalablement alirnpntés dans Ie saturateur, lequel contient de l'eau chaude. t.,e saturateur est en fait un vaisseau en acier inoxydable à
l'intérieur duquel les, gaz réactifs sont iris en cowtact avec de l'eau, ~ nne température donnée. '~.a teTnpératur~; du rraélange saturé est mesurée directement à, sa sortie du vaisse,~~z. Cette terrrpérature correspond au point de rosée d~a mélange ; elle permet de quantifier la fraction moisira d.e l'eau dans le mélange ga;ceux destizlé ~ âtre injecté da:~s le réacteur. I,e point de rosée est généralement entre ~~ et ~~ °C. Le Tableau ~ indique la variation de la composition calcralée du mélange infecté dans le .r=,~acteun en fonction du point de rosée du mélange sat~.r ~.
~'~~leau 2 ~Jariaton de la proportion dc vapeur d'eau ~n fonction de la tep~z~ature dans un mélange saturé c;ontcnant 1.,~3 mole de dioxyde de carrmne (C~z) par mole de ~rréthane (C~4~j Température à saturation f'ropc~r-tion de vapeur d'eau (po~rat de rosée) (fraction volurraiquc) .. __--_ _ -_--~3~ I t1,47 1 11,49 ~, ~ 1 &3 d?,5~
15 L'opération du réacteur se fait suivant la procédure décrite; ci-après.
Pour réaliser le dérr~arrvge d'un essai., le réacteur est d'abord préchauffé en augmentant progressivement le courant par incr~;~~ent de 10 ~ à inter~allcs de minutes avec in~e~,tican d'azote (I~z) ~ un déhivt de 1,O1J/r~rin. ~,orsque la ternpératurc atteint 3811 ~ ~~3G °C, un petit jet d'air est: projeté
sur les embouts en Téflon0 du réacteur de manière ~ refroidir localera~er~t ces deux embouts. Par ia suite, l'injection des gai réactifs débutent, ceux-c étant satazrés de vape~zr d'eau le cas échéant. Le dioxyde de carbone (C~2~ est toujours injecté avant ic méthane (Cl-I4~, ceci afin d'éviter la formation clé suie â l'intérieur da réacteur.
L,es débits des gai sont ajustés suivant des valeurs de; consignes déterminées d'avance. ~,Jne fois que les débits des gaz rE;actifs sont atteints, l'injection d'azote est arrêtée ~;t'.ie co9ürant électrique est ajusté de n~anièrc à
obtenir, dans le réacteur, la ternpércrt~re choisie. four les ans d~:: l'opération, la température de travail est celle mesurée ~ l'électrode de sortie de:,9 gaz. Four l'arrét de l'essai, le débit d'azote est ro~~,~ert à 1,0 ~,/rnir~, puis on fe:ne l'alimentation d~z méthane (C114), ensuite on fe~-n~e celle du dioxyde de carbe~ne (C!~2) et eni~in, on ferme le 5 redresseur dc coura~At. Le réacteur est laissé refroidir a~rec le débit d'azote (i~2) jusqu'à une température interne de J00 à 400 °C. t~ c,et~:e température, on femme finalement l'alimentation de l'azote.
Les gaz d'entrée et de sortie sont analysés à l'aide d.'un chromatographe en phase gazeuse de type micro-~C, soit un modéle ~h2003 de la compagnie ~larian. Ce chrorrcatographe est équipé de trois colonnes pour lesquelles la prase stationnaïre el le gaz vecteur varient selon lc;s gaz à analyser. Le détecteur est de type ~ conductivité thermique. fies mélanges certifiés de gaz provenant de la compagnie l~oc-C"saz sont uti~.isés pour le calibrage du chromatographe.
15 Les gaz à analyser sont recueillis dans des sacs cn "fedlar~ (polyiluorure dc vinylidène). La procédure d'échantïllonnage est décrite ci-après. Le sac est d'abord rincé 3 fois avec de l'azote (112); puis :~ fois avec le gaz à
analyser.
ensuite, le sac est rerr~p~i à environ ~0 % de sa e:apacité avec le gaz à
analyser ceci constitue l'écl:antillor~. pour ie prélévem~:~~t des gaz produits, le sac est raccordé à la sortie du réacteur afin de minimiser l'in.fzltration d'air à
l'intérieur du sac. ~Tn temps d'attente avant l'analysa e st alors requis pour que l'échantillon soit à la température ambiante.
Le présent exemple décrit le fonctio:~nement du réacteur de laboratoire dans des conditions spécifiques décrites ci-.prés (essai de reformage n° 61102).
Les débits des réactifs gazeux sont ajustés aux valeurs suivantes ~ 0,0~ sL/min pour le dioxyde de carbone (~~2) et 0,25 sL/min peur le méthane (Cl-~~) (le « s »
désignant « standard », soit 20 °~ ct ¿ atmosphère). ~e;b réactifs gazeux sont au préalable sats~rés de vapeur d'eau par barbotage d<zns lc saturateur. La température de saturation du mélar=.ge gazeux injecté dans de réacteur est de ~ 1 °~. La fraction volcanique de vapeur d'eau dB~ gaz alimenté dans le réacteur est conséquemment d,e 0,~9 (voir ~'ableau 2). prés le démarrage de d'essai, effectué suivant ia procédure décrite s~p~~, le s:ourant est ajusté de manière à
atteindre une ternfsératsare d'environ %~0 °~ (~ 20 °~"~, à
l'électrode de sortie.
~e Tableau 3 révële les principaux parar~W tees mesairés aux teir~ps correspondants à la prise des échantillons., Tablea~a~ ~
Principaux paraméires a~~esa~rés lors de la prise des échantillons de l'essai de reformage n" bl 102 ,_ _~ _~- ._ chantillon Tea~ ps ~orr.rant~.sista~cePuissanceTemprature 'voltage (n) (r~~s~~ (~~ (~~> (~l~m; (~> (~>

1 l~ 3,1I 14t 0,0~~1 439 805 2 ~0 2,98 143 0,020 426 795 I

3 19~ 14~ O,OI~~~ 414 793 2,~t0 - -4 2~0 2,73 I~6 0,017 426 771 5 290 ~ 2,~2 l5~ O,Oi~s~ 409 763 L-_-_ __-__ io Le 'Tableau 4 dévoile la corxapositïon du mélange gazeux recueilli à la sertie du réacteur, cette c.ornpositioh :;tant déterminée l~ar les a~aal~rses chimiques effectuées par m:icro~-~~C sur cäâaa,~.e é~rhantillon prële~ré.

~'at~Iean 4 Résultats des analyses chimiques du méiange gazeux produit lors de l'essai de reformage n° ~ 11 U2 t~
-_ __ lehantillon 1 ~cncentration v~Iumique nc~r~~alise base anhydre -~._ . ___ ___.
11 ~'~~il) ' (a~0~ (%) (~~O) ~Q~6) 1 ~S'?,8~ ! 2R,80 U,59'~ 0,41 I,35 - _~-- _ __. _ 2 ~ TU,53 26,35 I,z9 U,~6 0,88 t 3 6~-.,UB 33,5U 0,48 0,58 1,36 _ __ 4 68,U6 ,I 2q,24 U,51 I,3f 0,82 _ _ 68,38 X7,95 U,36 - I,'78 0,92 Les résultats présentés dans le Tableau 4 concordent, ~ l'intérieur de l'erreur expérimentale, avec les valeurs basées sur des calculs d'équilibre the~-~nodynamique pour v~~ même niveau de température.
~~zemple ~
~téacteur de labca~°atox~°e alimenté d'un rnëpange de r~~éthane (C,""4) et de dioxyde de carhmr~e (C:~2) saturé erg sapeur d'eau (1~~ZC~) t5 ~e second exemple décrit le fanctionr~ement du réacteur de laboratoire suivant des conditions opér~ata~i:.res semblables à celles indiquées 'a. l'exemple I
fessai de reformage n° 'ïILU~). pour cet exemple, Ia période de :fonctionnement est de 34~ minutes.
20 ~,e Tahleau S révéie les principaux paramêtres mesurés aux temps correspondants à Ia pro se des échantillons.

f3 °~~ ableau ~
Principaux paramétres mesr~rés lors de la prise des échantillons de l'essai de reforma;e n° 711.02 ~chantillen~ Temps 'vol~ag~ ~cs~rant~~ésista~~c~;T~a~issance ~ en~pérature __ - ~ _ 1 ~ ~5 2,7~ 1 s6017'7 426 793 ,- . ~ _~_ 2 _e0 2,~4 It)0 ; 0,01_>9 406 775 3 220 2,~4 i~i0 0,013 ~ 390 764 4 210 2,~~7 16~ 0,01~~7 4I5 763 340 ~7 I7~ 0,01~~~1 432 762 _.
Les résultats pr~sca~~tés az~ 3,ableau 6 concorde~~t aisément, à l'intérieur de l'erreur expérimentais, avec les valeurs basées sur ë.es calculs d'équilibre thermodynamique pour un même niveau de température.
i0 I2ésulta.ts des analyses chimiques du mélange gazeux produit lors dr l'essai de reformage n° 7I i02 É hantillon ~ concentration v~slumique nora~nalisé4:, base anhydre _ ___.._~-._«
I-IZ ~~ ~2 ~ 'CI-I4 ~t3~
_~__~~_ (n°) (%(%) (%) - f (%) (%) i_ I 5,07 33,54 0,47 -__-~~0'~0 7,I2 2 6I,09 36,44 0,25 ~ I,~6 I,37 i j 3 61,53 32,3 x,37 -- ~ .'4,63 0,67 4 64,32 30,95 0,27 3,91 0,f4 5 X4,3°? 31,22 0,32 ~ 3,44 ~ 0,~4 I L

~'ablean 7 Composition de dif~ërents ëchantillcns recueillis an cours d'ara même essaï {3 ëchantillons). ~xpërie~~ce réalisëe avec lc rëactcur de lai~orateire tel que dëcrit prëcëde~nment.
Reformage au CC~Z ~ëbi~ CG? : 0.:175 sL,/~rgrn f3ébi CHI: 0.~5 sL/min Terr:.p. misée (~-ëactec~r) : 701.-800 °! :' Rësultats des analyses des gaz {exprimées en % vr~lumique), reformage au CGZ
chantillon .# 1 #2 #3 /~
cart Gaz analysreile_n_ ormaliserelle normahse-_ellenormalisemoyen HZ 14.8314.74 1).60 10.4- 13.6213.29 3.53 GZ 0.30 0.30 0.20 0. 9 0.27 0.27 CG 38, 37.87 29.59 29.1.4 31.3230.55 6.56 i CH4 18.6818.57 23.70 23.33 21.2920.77 3.66 COZ 28.7028.53 3 ;'.4836.90 36.0035.12 2.82 Total 100.63 101.57 102.5 :

T r~-foy.831 766 741 (C) Courant 91 90 91 {A) chantillon #~ #5 #6 % cart Gaz analysre_il_en_o_rm_aliserelie rormalise_r_ellenormali.scmoyen ' H2 14.6514.44 2.29 2.34 14.81~14.53 3.53 GZ 0.25 0.25 0.48 0.49 0.21 0.21 CG 30.2229.79 5.85 5.97 32.3531.73 6.56 CH4 20.2319.94 32,77 33.4~~ 20.2919.90 3.66 CGZ 36.0935.58 5~.6 57.76 34.2933.64 2.82 Total 10I 97.99 1651.95 : .44 T moy. 698 673-698 '39 {C) C ocrant11.0 nii 111 (A) chantillon # i #8 #9 % cart C~az analysrelle normaliserellenormaliserelle normalisemoyen FEZ 2.32 2.35 14.91.1~~~.6~ 2.21 2.23 3.53 ~~ 0.20 0.20 0.25 0~.2~ 0.24 0.24 CO 7.14 7.24 32.0331.54 6.90 c~.97 x.56 CI-i4 33.~9I33.4H 20.3019.98 33.46 33.3 3.66 CC~2 56.00 56.76 34.0733.5 56.11 X6.72 2.82 ~'otal 98.~'~ 101.56 98.92 :

~' moy. 706-739 739 702-739 ~C) Courant nil I nil (~) 10 Ces résultats démontrent que lorsqu'il n'y a pas de courant, la réaction ne se produit pas.

En résumé, la présente invention est basée sur une utilisation judicieuse de l'électricité caractérisée notamment par ce qui suit :
~ ne pas avoir recours à des processus de tra~~sform~tion de courant misant sur l'électronique de puissance ;
10 ~ mettre à contribution un flux élecirdnique par passage de courant pour soutenir des phénorcnènes de catalyse ; et potentiellement favoriser l'établissemen.t: de micro-arcs électriques dispersés pour catalyser davantage la réaction de reformage.
1S L'utilisatïon du chauffage ohmique d'un garnssage par conduction directe s'est révélée représenter urge façon simple d'introduire lyéle~ctrv~cité en tant que source de chaleur pour I'acco~~plisse~nent de réactions endothermiques.
T,'électricité
peut être à courant continu ou ~ courant alternatif, voire triphasé. dans le cas où
on aurait recours ~, du courant alternatif à la l~équence du réseau, la 20 transformation du courant se raméne simplement ~, un a~uste,ment du potentiel électrique par le recours à de simples transformateurs.
~l a donc été possibwe de chauffer électriquement un g;~rnissage constitué de métaux connus pour catalyser des réactions de re;forrr~a~;e du gaz nat~~rel à
la 25 vapeur d'eau. ~,e garnissage utilisé s°est ainsi avéré constituer à
la fois un nédiunb de ch.auffagc et an catalyseur permettant de réaliser la réaction. Ce rnéial a ainsi efficacement pu être utilisé sous la forme de poudre, d'un iit de granules, de pilles, de tiges, dc plaquettes ou encore sous une forme d°une structure filamenteuse en autant que la surface cie contact était suffisante pour chauffer les gaz et catalyser le processus de transf°orznation.
bien que la présente invention ait été décrite à l'aide de mises en aeuvre spécifiques, ü est ent~;,nc~u que plusieurs variations èt modifications peuvent se greffer aux dites mises en ouvre, et la présente invention vise ~ couvri.r de telles 10 r~nodi~cations, usages ou adaptations de la présente invention suivant en général, les principes de l'invention et incluant toute variation de la présente description qui deviendra cornue ou conventionnelle dans le champ d'activité dans lequel se retrouve la présente invention, et qui peut s'appliquer aux éléments essentiels mentionnés ci-dessus, en accord avec la portée des revendications suivantes.
(8) 25 and is put in the head ~; (16) ("ground o). This wall is electrically isolated by relative to each of the two electrodes by the use of, isolation joints made from '~' éflor ~~ (1 I).
Both electrodes, made of steel do ~ zx (carbon steel), are 30 connected by anchor points (12a) and (12b) to source urm power (13) of: ype direct current (DC), the latter being a rectifier of current of mark l ~ apid ~ 'a power of setting rnszxin ~ ale corresponding to 3110 Amps and 12 volts, 1The gas inlet electrode is connected to the ~ e boa positive (cathode) of the redre saur of heavy, while rlue the electrode of exit of gas is connected to the negative (anode) terminal. One of the two electrodes is movable in the axis of the long'ar reactor, that is to say that it can to be moved during operation to maintain contact S adequate electrical between the padding and the electrodes as and when that the metallized packing ~~~ e could see its geometry rnodi ~ er.
The dimensions, the characteristics relating to the input electrode are the following ~ Hollow tube (.la) o 1.54 cm (1 inch) lenght;
o The nominal value of 1.27 inches (O, S inch) 9 Hollow tube (2a) o The size of 30.4 cr_ ~ i (I2 inches) 7 0 Nominal diameter of 1.27 crn (O, S inches);
Hollow disc (4a) o the total thickness of eniron, 27 cry. (i3, S inch) corresponding to the epaisser of two discs of x, 535 cm ((1.25 inch) each, These are assembled by welding as illustrated in Figure 9, The first disc having ~. $ N center hole of 1.27 cm (û, 5 $ 3 ounce) for the hollow ube (;.% a ~ and the secor ~ d, adjacent to the metallic packing, comprising the projections (15) and the openings (~ i) o Diameter & inch (2 inches);
2S o Sizes (1S ~ of x, 635 cm (0.25 ~ o = uce) :, numbering 13 and distributed as illustrated in Figure 9;
o l7uve °, rtures (6) of three different diarnétres, to the total number of 32, that is ~ 15/64 in.
3.1 ~ rrrm (1 / ~ inch; and ~ small 2,313 mm (3/32 inch), 30 Repag ~ tic ~ s as illustrated in Figure 9, with the openings of larger dimensions in the radial sers.
The diameters and characteristics relating to the soria electrode are the following Cre Tube, ~ X (Lb ~
o Long ~. ~ eur of 2.54 cm (1 inch);
o.an ~~ nominal rating of 1.2i cm (0.5 inch) Hollow tube (2b) o, ung ~ xe; ar of 3I3,48 crrz (12 inches;) ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Hollow character (4b):
o total thickness of about 1; 27 crr ~ (d, 5 inches) corresponding to the thickness of two disks of ~ 3., ~ 35 cm (0.25 inches) each, 10 which are assembled by welding as shown in Figure g, the p: r ~ last disc ~ ..portant wine tro ~: ~ central 1.27 cm (1.5 inches) for the hollow tube (2b) and the second, adjacent to the gears ~ gemetric, cozmpont ~~ .nt the projections (15) and Ies openings (~) ot ~ iarn ~ be of 6.35 cm (2.5 inches) (20) of 1 ", 635 cm (0.25"), 20 in number and distributed as shown in figure o C ~~~~~~ ertures (6) of two diameters, different, to the total number of 4, ie, 8 large of S, 10 S mxn (a ~~ / 6Ll inch) and 16 means of 2 ~ 3,18 n ~~~ (1/8 inch), distributed as shown in Figure q, ~~~ ec the openings of more grades d.mensions in the direction radial.
The distribution of the gases in the chamber of; r: action is asserted speak fact, of a bet:, q ~ z ~, the electrodes comprise s ~ es;> more openings great in the radial direction, and on the other hand, that the output electrode does not has no opening see the center, while it is the case for 'Electrode of ~ ') ntreP. (See "I ~ lgl ~ r ~. ~ ~. ~" ~ ~.
The operating tera-reperatazre is ~ ~ r ~ ~ ~ ~ "~ 00 and 80C ~
° ~; this is mainly obter ~ aae by the passage of current è, leeirique. Temperature is measured with three thermocouples (14) of type I ~ (i.lld inch), each è, so recou ~~ e: rt a thin sheath (I / 8 poa ~ ce ~ ceramic. ~ Jn first ~ 8 is introduced into the reactor, by the cylinder AlL ~~~ ir ~ e (q), so cP that its end is as close as possible to the catalytic packing but without to touch. The other two therrrtocouples are contained in the electrodes d.Entry and so ~~ ti = û ~ Pro ~ ~ in ~ ité openings (~). l., a Figure 8 shows a diagram of the general eradication of the reactor of the laboratory.
The description is specific to the actor. ~ elati-ci is from all obviously accompanied by ancillary devices for ~ nar ~ t and a test bench full. Fig. 1 ~ presents a general description of the test bench.
This includes in particular the following components:
The laboratory reactor as described s ~ p ~ ° c ~;
The redre; 9scur of current as described. ~ U ~ r ~ a.
A steam generator (optional use);
Saturat ~ ar (bubbler) of water vapor (optional use);
~ ~ Jn gas meter ("VVet Test l ~ leter") °, Flowmeters for the measurements of ~: lwbit of each gas éver ~ t ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
(CC ~ 32) and nitrogen (i ~ T2s ~;
Bodies of compressed gases as provided by the Commission 20 company I ~ oc-gas: methane (C ~ I4)., Carbon dioxide (~~? 2) and nitrogen (I ° ~~), all of a purity of ~ 9 ° / ~
~ Pressure gauges for each: gas circuits;
The instru ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
measured by thermocouples.
In the present: example, the bubbler is used to saturate steam water the mixture of the reactive gases (~ i ~ ae ~~ CJ ~). The steam generator is not used for this exercise ~~ ple. The injection of water into the reactor is therefore possible by saturation of gaseous gas per contact a ~, Tec hot water. ~ .Insi, the 30 reactive gases are previously contained in the saturator, which contains hot water. t., e saturator is actually a stainless steel vessel to inside which the reactive gases are iris in cowtact with water, ~ nne given temperature. '~ .a teTnpératur ~; saturated mixing is measured directly at, its exit from the vaisse, ~~ z. This terrrperature corresponds to the dew point d ~ a mixed ; it allows to quantify the fraction moisira of the water in the mixed ga; those destizlé ~ hearth injected da: ~ s the reactor. I, the dew point is generally between ~~ and ~~ ° C. Table ~ indicates the variation of the calcralized composition of the infected mixture in the .r =. ~ acteun depending on the point of dew of the mixture sat ~ .r ~.
~ '~ water 2 ~ Jariaton of the proportion of steam ~ n function the tep ~ z ~ ature in a saturated mixture c; ontcnant 1. ~ 3 moles of carbon dioxide (C ~ z) per mole of ~ urethane (C ~ 4 ~ j Saturation temperature of water vapor (po ~ rat dew) (volural fraction) .. __ - _ _ -_--~ 3 ~ I t1,47 1 11.49 ~, ~ 1 & 3 d?, 5 ~
The operation of the reactor is carried out according to the described procedure; below.
For to carry out the derr ~ arrvge of a test., the reactor is first preheated in gradually increasing the current by incr ~ ~ ~ ent of 10 ~ to inter ~ allcs of minutes with in ~ e ~, tican nitrogen (I ~ z) ~ a dehivt of 1, O1J / r ~ rin. ~, when the temperature reached 3811 ~ ~~ 3G ° C, a small jet of air is: projected on the tips in Teflon0 the reactor so ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ By ia Then, the injection of the gay reagents begin, those being satazrés of vape ~ zr water where appropriate. Carbon dioxide (C ~ 2 ~ is always injected before ic methane (Cl-14), this in order to avoid soot formation key inside reactor.
The flows of the gai are adjusted according to values of; specified instructions beforehand. Once the flow rates of the active gases are reached, injection Nitrogen is stopped ~ ;ie.e.e electric co9ürant is adjusted from n ~ anièrc to get, in the reactor, the desired time. the years of the operation, the temperature of work is that measured ~ the output electrode of: 9 gases. For the cessation of the test, the Nitrogen flow is ro ~~, ~ ert to 1.0 ~, / rnir ~, then we fe: do the feed d ~ z methane (C114), then one fe ~ -n ~ that of the carbo dioxide ~ ne (C! ~ 2) and eni ~ in, one close it 5 rectifier dc ran ~ At. The reactor is allowed to cool at ~ rec flow nitrogen (i ~ 2) up to an internal temperature of J00 at 400 ° C. t ~ c, and ~: e temperature, on woman finally feeding the nitrogen.
The input and output gases are analyzed by means of a chromatograph gaseous phase of micro-~ C type, a model ~ h2003 of the company ~ Larian. This chrorrcatograph is equipped with three columns for which the Both the stationary and the carrier gases vary according to the gas to be analyzed. The detector is of type ~ thermal conductivity. certified mixtures of gases from The company's products are used for calibrating the chromatograph.
The gases to be analyzed are collected in polycarbonate bags.
dc vinylidene). The sampling procedure is described below. The bag is first rinsed 3 times with nitrogen (112); then: ~ times with the gas at analyze.
then, the bag is rerr ~ p ~ i about ~ 0% of its e: apacity with the gas to analyze this constitutes the hatch: antillor ~. for the sampling: ~~ t of gases produced, the bag is connected to the reactor outlet to minimize air infiltration at interior of the bag. ~ Tn waiting time before the analysis is then required for that the sample is at room temperature.
This example describes the operation of the laboratory reactor in of the specific conditions described below (reforming test No. 61102).
The flow rates of the gaseous reactants are adjusted to the following values ~ 0.0 ~ sL / min for carbon dioxide (~~ 2) and 0.25 sL / min for methane (Cl- ~~) (the 's' designating "standard", ie 20 ° ~ ct ¿atmosphere). ~ e; b reagents gaseous are at Previously sats ~ res of water vapor by bubbling d <zns lc saturator. The saturation temperature of the gas mixture injected into the reactor is ~ 1 ° ~. The volcanic fraction of water vapor dB ~ gas fed into the reactor is therefore d, e 0, ~ 9 (see ~ 'ableau 2). near the start of test, carried out according to the procedure described above, the seal is adjusted in such a way that at to reach a ternfsératsare of about% ~ 0 ° ~ (~ 20 ° ~ "~, to the output electrode.
~ Table 3 reveals the main parar ~ w tees teir ~ ps corresponding to the taking of samples.
Tablea ~ a ~ ~
Main parameters tested when taking samples of the reforming test no.
_ _ ~ _ ~ - ._ Sample Tea ~ ps ~ orr.rant ~ .sista ~ thisPowerTemprature 'voltage (n) (r ~~~ ~~ (~~ (~~> (~ l ~ m; (~>(~>

1 l ~ 3,1I 14t 0,0 ~~ 1,439,805 2 ~ 0 2.98 143 0.020 426 795 I

3 19 ~ 14 ~ O, OI ~~~ 414 793 2 ~ t0 - -4 2 ~ 0 2.73 I ~ 6 0.017 426 771 5 290 ~ 2, ~ 2 l5 ~ O, Oi ~ s ~ 409 763 L -_-_ __-__ io Table 4 reveals the corxaposite of the gaseous mixture collected at set of reactor, this c.ornpositioh: so determined l ~ ar a ~ aal ~ rses chemicals done by m: icro ~ - ~~ C on caaaa, ~.

~ 'at ~ Iean 4 Results of chemical analyzes of the gas mixture produced during reforming test No. ~ 11 U2 t ~
-_ __ sample 1 ~ cncentration V ~ Iumique nc ~ r ~~~~~~~~~~~~
anhydrous - ~ ._. ___ ___.
11 ~ '~~ il)' (a ~ 0 ~ (%) (~~ O) ~ Q ~ 6) 1 ~ S '?, 8 ~! 2R, 80 U, 59 '~ 0.41 I, 35 - _ ~ - _ __. _ 2 ~ TU, 53 26.35 I, z9 U, ~ 6.88 t 3 6 ~ -., UB 33.5U 0.48 0.58 1.36 _ __ 4 68, U6, I 2q, 24 U, 51 I, 3f 0.82 _ _ 68.38 X7.95 U, 36 - I, '78 0.92 The results presented in Table 4 are consistent, within the mistake experimental, with values based on equilibrium calculations the ~ - ~ nodynamic for v ~ ~ same temperature level.
~~ zemple ~
~ laboe ~ ~ atox reactor ~ e e fed with a mixture of r ~~ ethane (C, "" 4) and Carphyry dioxide (C: ~ 2) saturated erg sapper of water (1 ~~ ZC ~) t5 ~ e second example describes the fanctionr ~ ement of the reactor laboratory next operating conditions similar to those indicated in a. example I
fessai reforming no. for this example, the period of: operation is of 34 ~ minutes.
20 ~, e Tahleau S reveals the main parameters measured at times corresponding to the pro se of the samples.

f3 ° ~~ ableau ~
Main parameters measured when taking samples of the reforma test, in ° 711.02 ~ chantillen ~ Time 'vol ~ ag ~ ~ cs ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
__ - ~ _ 1 ~ ~ 5 2.7 ~ 1 s6017'7 426 793 , -. ~ _ ~ _ 2 _e0 2, ~ 4 It) 0; 0.01_> 9 406 775 3 220 2, ~ 4 i ~ i0 0.013 ~ 390 764 4 210 2, ~~ 7 16 ~ 0.01 ~~ 7 4I5 763 340 ~ 7 I7 ~ 0.01 ~~~ 1 432 762 _.
The predicted results az ~ 3, ableau 6 concorde ~~ t easily, inside of Experimental error, with values based on equilibrium calculations thermodynamics for the same temperature level.
i0 The results of chemical analyzes of the gas mixture produced during the reforming test No. 7I i02 Sample ~ normalized serum concentration: 4, anhydrous base _ ___.._ ~ -._ «
I-IZ ~~ ~ 2 ~ 'CI-I4 ~ t3 ~
~ ~~ _ __ _ (no) (% (%) (%) - f (%) (%) i_ I 5.07 33.54 0.47 -__- ~~ 0 '~ 0 7, I2 2 6I, 09 36.44 0.25 ~ I, ~ 6 I, 37 i j 3 61.53 32.3 x, 37 - ~ .'4.63 0.67 4 64.32 30.95 0.27 3.91 0, f4 X4.3 °? 31.22 0.32 ~ 3.44 ~ 0, ~ 4 HE

~ 'ablean 7 Composition of dif ~ erent samples collected during the same trial (3 samples). ~ xpërie ~~ this achieved with the rcactcur of lai ~ orateire such that described Preceded ~ nment.
Reforming at CC ~ Z ~ ëbi ~ CG? : 0.:175 sL, / ~ rgrn f3by CHI: 0. ~ 5 sL / min Terr: .p. bet (~ -actec ~ r): 701.-800 °! ' Results of gas analyzes (expressed in% vr ~ lumique), reforming at CGZ
sample # 1 # 2 # 3 / ~
cart Gas analysreile_n_ ormaliserelle normahse-_ellenormalisemoyen HZ 14.8314.74 1) .60 10.4- 13.6213.29 3.53 GZ 0.30 0.30 0.20 0. 9 0.27 0.27 GC 38, 37.87 29.59 29.1.4 31.3230.55 6.56 i CH4 18.6818.57 23.70 23.33 21.2920.77 3.66 COZ 28.7028.53 3; '. 4836.90 36.0035.12 2.82 Total 100.63 101.57 102.5 :

T r ~ -foy.831 766 741 (VS) Current 91 90 91 {AT) sample # ~ # 5 # 6% cart Gas analysre_il_en_o_rm_aliserelie rormalise_r_ellenormali.scmoyen ' H2 14.6514.44 2.29 2.34 14.81 ~ 14.53 3.53 GZ 0.25 0.25 0.48 0.49 0.21 0.21 CG 30.2229.79 5.85 5.97 32.3531.73 6.56 CH4 20.2319.94 32.77 33.4 ~~ 20.2919.90 3.66 CGZ 36.0935.58 5 ~ .6 57.76 34.2933.64 2.82 Total 10I 97.99 1651.95 : .44 T avg. 698 673-698 '39 {VS) C ocrant11.0 nii 111 (AT) sample # i # 8 # 9% cart C ~ az analysrelle normalizenormalormalelle normalisemoyen FEZ 2.32 2.35 14.91.1 ~~~ .6 ~ 2.21 2.23 3.53 ~~ 0.20 0.20 0.25 0 ~ .2 ~ 0.24 0.24 CO 7.14 7.24 32.0331.54 6.90 c ~ .97 x.56 CI-i4 33. ~ 9I33.4H 20.3019.98 33.46 33.3 3.66 CC ~ 2 56.00 56.76 34.0733.5 56.11 X6.72 2.82 ~ 'otal 98. ~' ~ 101.56 98.92 :

~ 'Avg. 706-739 739 702-739 ~ C) Current nil I nil (~) 10 These results demonstrate that when there is no current, the reaction does not product not.

In summary, the present invention is based on a judicious use of electricity characterized in particular by the following:
~ do not resort to power tra ~~ formforming processes on power electronics;
10 ~ make use of a flow élecirdnique by passage of current for support catalysis phenorenes; and potentially favoring the establishment of: micro-electric arcs dispersed to further catalyze the reforming reaction.
1S The use of ohmic heating of direct conduction packing its revealed to represent urge simple way to introduce lylele ~ ctrv ~ quoted as source heat for the pleat of endothermic reactions.
T, electricity can be direct current or ~ alternating current, or three-phase. in the where recourse would be had, from alternating current to the frequency of the network, the The transformation of the current is simply reduced to a ~ uste of the potential by the use of simple transformers.
~ So it was possible to electrically heat a g; ~ rnissage consisting of metals known to catalyze reactions of formation of natural gas to the Water vapor. ~, e packing used s ° thus proved to constitute both a and a catalyst for carrying out the reaction. This Thus, effectively, it has been possible to use powder in the form of of granules, pills, stems, platelets or in a form d a °
filamentous structure as long as the contact surface was sufficient for heat the gases and catalyze the transfer process.
although the present invention has been described by means of specific, it is understood that several variations and modifications can graft to said implementations, and the present invention aims to cover such 10 r ~ nodi ~ cations, uses or adaptations of the present invention following in general, the principles of the invention and including any variation of the present description which will become retort or conventional in the field of activity in which himself found the present invention, and which can be applied to the elements essential mentioned above, in accordance with the scope of the following claims.

Claims (75)

REVENDICATIONS 1. Réacteur électrique pour le reformage, en présence d'un gaz oxydant, d'un gaz comprenant au moins un hydrocarbure, éventuellement substitué, et/ou au moins un composé organique, éventuellement substitué, comportant des atomes de carbone et d'hydrogène ainsi qu'au moins un hétéroatome ;
ledit réacteur comportant :
- une enceinte;
- une chambre de réaction munie d'au moins deux électrodes et située à
l'intérieur de de l'enceinte, ladite chambre de réaction comprenant au moins un matériau de garnissage conducteur et définissant en tout ou en partie un catalyseur de réformage, le garnissage en question étant isolé
électriquement de la paroi métallique de l'enceinte de manière à éviter tout court-circuit ;
- au moins une alimentation en gaz à reformer ;
- au moins une alimentation en gaz oxydant, distincte ou non de l'alimentation en gaz à reformer ;
- au moins une sortie pour les gaz issus du reformage ; et éventuellement - une source, éléctrique permettant la mise sous tension des électrodes et résultant dans la génération d'un flux électronique dans le garnissage conducteur entre les électrodes ; et éventuellement - au moins un apport de chaleur dans le garnissage, optionnellement résultant de préférence la génération du flux électronique dans le garnissage.
1. Electric reactor for reforming, in the presence of an oxidizing gas, a gas comprising at least one hydrocarbon, optionally substituted, and / or at least one organic compound, optionally substituted, comprising carbon and hydrogen atoms and at least one heteroatom;
said reactor comprising:
- a speaker;
a reaction chamber provided with at least two electrodes and located at inside the enclosure, said reaction chamber comprising at least a conductive packing material and defining in whole or in part a reforming catalyst, the lining in question being isolated electrically from the metal wall of the enclosure so as to avoid any short circuit;
at least one gas supply to be reformed;
at least one supply of oxidizing gas, whether or not the gas supply to be reformed;
at least one exit for the gases resulting from reforming; and eventually an electric source for energizing the electrodes and resulting in the generation of an electronic flux in the lining conductor between the electrodes; and eventually - at least one heat input in the lining, optionally resulting preferably the generation of the electronic flow in the packing.
2. Réacteur électrique pour le reformage, en présence d'un gaz oxydant, d'un gaz comprenant au moins un hydrocarbure, éventuellement substitué, et/ou au moins un composé organique, éventuellement substitué, comportant des atomes de carbone et d'hydrogène ainsi qu'au moins un hétéroatome ;
ledit réacteur comportant :
- une enceinte;
- une chambre de réaction munie d'au moins deux électrodes et située à
l'intérieur de l'enceinte, ladite chambre de réaction comprenant au moins un matériau de garnissage conducteur et définissant en tout ou en partie un catalyseur de réformage, le garnissage en question étant isolé
électriquement de la paroi métallique de l'enceinte de manière à éviter tout court-circuit ;
- au moins une alimentation en gaz à reformer ;
- au moins une alimentation en gaz oxydant, distincte ou non de l'alimentation en gaz à reformer ;
- au moins une sortie pour les gaz issus du reformage ; et - une source électrique permettant la mise sous tension des électrodes et résultant dans la génération d'un flux électronique dans le garnissage conducteur entre les électrodes ledit garnissage définissait un catalyseur à base de fer ou d'un alliage de fer; et éventuellement - au moins un apport de chaleur dans le garnissage, optionnellement résultant de préférence la génération du flux électronique dans le garnissage.
2. Electric reactor for reforming, in the presence of an oxidizing gas, a gas comprising at least one hydrocarbon, optionally substituted, and / or at least one organic compound, optionally substituted, comprising carbon and hydrogen atoms and at least one heteroatom;
said reactor comprising:
- a speaker;
a reaction chamber provided with at least two electrodes and located at inside the enclosure, said reaction chamber comprising at least a conductive packing material and defining in whole or in part a reforming catalyst, the lining in question being isolated electrically from the metal wall of the enclosure so as to avoid any short circuit;
at least one gas supply to be reformed;
at least one supply of oxidizing gas, whether or not the gas supply to be reformed;
at least one exit for the gases resulting from reforming; and an electrical source enabling the electrodes to be energized and resulting in the generation of an electronic flux in the lining conductor between the electrodes said lining defined a catalyst based on iron or an iron alloy; and eventually - at least one heat input in the lining, optionally resulting preferably the generation of the electronic flow in the packing.
3. Réacteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la chambre de réaction est de forme parallélépipédique ou cylindrique. 3. Reactor according to claim 1 or 2, wherein the chamber of reaction is of parallelepipedal or cylindrical shape. réacteur selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel au moins une des électrodes est de type creuse et elle constitue le port d'entrée du gaz à
reformer.
reactor according to claim 1, 2 or 3, wherein at least one of the electrodes is hollow type and it constitutes the port of entry of gas to re-form.
5. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel au moins une des électrodes est de type creuse et elle constitue un conduit d'alimentation en gaz à reformer et en gaz oxydant. The reactor of any one of claims 1 to 4, wherein least one of the electrodes is of the hollow type and it constitutes a conduit supplying gas to be reformed and oxidizing gas. 6. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel au moins une des électrodes est de type creuse et elle constitue la sortie des gaz résultant du reformage. 6. Reactor according to any one of claims 1 to 5, wherein in least one of the electrodes is of hollow type and it constitutes the output of gas resulting from reforming. 7. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel au moins deux des électrodes sont situées face à face. 7. Reactor according to any one of claims 1 to 6, wherein at least two of the electrodes are located opposite each other. 8. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant au moins deux électrodes métalliques constituées chacune d'une tubulure et d'un disque creux perforé, ledit disque est situé à l'extrémité du tube débouchant dans la chambre de réaction et il est en contact avec le garnissage de la chambre de réaction pour assurer l'alimentation en courant électrique du garnissage et son échauffement par effet Joule. 8. Reactor according to any one of claims 1 to 7, comprising at least minus two metal electrodes each consisting of a tubing and a perforated hollow disc, said disc is located at the end of the opening tube in the reaction chamber and it is in contact with the lining of the chamber of reaction to ensure the electrical power supply of the lining and his heating by Joule effect. 9. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 et 3 à 8, dans lequel le matériau de garnissage conducteur est choisi dans le groupe constitué
par les éléments du groupe VIII de la classification périodique (numérotation CAS) et les alliages contenant au moins un desdits éléments, de préférence le garnissage est choisi dans le groupe constitué par an moins 80% d'un ou de plusieurs desdits éléments du groupe VIII, plus préférentiellement encore dans le groupe constitué par le fer, le nickel, le cobalt, et les alliages contenant au moins 80% d'un ou plusieurs de ces éléments, plus avantageusement encore le garnissage est choisi dans le groupe constitué par les aciers au carbone.
9. Reactor according to any one of claims 1 and 3 to 8, in which the conductive packing material is selected from the group consisting by the elements of Group VIII of the Periodic Table (numbering CAS) and alloys containing at least one of said elements, preferably the packing is chosen from the group consisting of less than 80% of one or several of said group VIII elements, more preferably still in the group consisting of iron, nickel, cobalt, and alloys containing at less than 80% of one or more of these elements, more advantageously still the packing is selected from the group consisting of carbon steels.
10. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 et 3 à 8, dans lequel le garnissage est constitué de billes et/ou de fils à base d'au moins un élément du groupe VIII ou d'au moins un oxyde métallique, de préférence à base de fer ou d'acier. 10. Reactor according to any one of claims 1 and 3 to 8, in which the packing consists of balls and / or yarns based on at least a Group VIII element or at least one metal oxide, preferably based on iron or steel. 11. Réacteur selon la revendication 2, dans lequel le garnissage est constitué
de billes et/ou de fils à base de fer ou d'acier.
11. Reactor according to claim 2, wherein the lining is constituted balls and / or wires made of iron or steel.
12. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel matériau possède à l'état dense une résistivité électrique à 20 °C qui est de préférence comprise entre 50 × 10 -9 et 2.000 × 10 -9 ohm-m, plus préférentiellement comprise entre 60 × 10 -9 et 500 × 10 -9 ohm-m, et plus préférentiellement encore comprise entre 90 × 10 -9 et 200 × 10 -9 ohm-m. 12. Reactor according to any one of claims 1 to 11, wherein material has in the dense state an electrical resistivity at 20 ° C which is of preferably between 50 × 10 -9 and 2,000 × 10 -9 ohm-m, plus preferably between 60 × 10 -9 and 500 × 10 -9 ohm-m, and more preferentially still between 90 × 10 -9 and 200 × 10 -9 ohm-m. 13. Réacteur selon la revendication 9, dans lequel le garnissage est constitué
d'éléments du matériau conducteur sous une forme choisie dans le groupe constitué par les pailles, les fibres, les limailles, les frittés, les billes, les clous, les fils, les filaments, les laines, les tiges, les boulons, les écrous, les rondelles, les copeaux, les poudres, les grains, les granules et les plaques perforées.
13. Reactor according to claim 9, wherein the lining is constituted of elements of the conductive material in a form selected from the group constituted by straws, fibers, filings, sintered, balls, nails, yarns, filaments, wools, rods, bolts, nuts, washers, chips, powders, grains, granules and perforated plates.
14. ~Réacteur selon la revendication 13, dans lequel le matériau de garnissage est constitué au moins partiellement par des plaques perforées et le pourcentage surfacique des ouvertures dans la plaque est compris entre 5 et 40%, et plus préférentiellement encore entre 10 et 20%. 14. ~ Reactor according to claim 13, wherein the packing material at least partially consists of perforated plates and the percentage surface area of openings in the plate is between 5 and 40%, and more preferentially still between 10 and 20%. 15. Réacteur selon la revendication 13, dans lequel le matériau de garnissage est de la laine d'acier doux. The reactor of claim 13, wherein the packing material is mild steel wool. 16. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 8 à 15, dans lequel le matériau de garnissage est préalablement traité pour en accroître au moins une des caractéristiques suivantes:
- la surface spécifique;
- la pureté; et - l'activité chimique.
16. Reactor according to any one of claims 8 to 15, wherein the packing material is pretreated to increase at least a following characteristics:
- the specific surface;
- the purity; and - the chemical activity.
17. Réacteur selon la revendication 16, dans lequel le traitement préalable est un traitement à l'acide minéral et/ou un traitement thermique. 17. Reactor according to claim 16, wherein the prior treatment is a mineral acid treatment and / or a heat treatment. 18. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, dans lequel le garnissage conducteur est constitué de fibres ayant un diamètre caractéristique compris entre 25 micromètres et 5 mm, plus préférentiellement encore entre 40 micromètres et 2,5 mm, et plus préférentiellement encore 50 micromètres et 1 mm, ainsi qu'une longueur supérieure à 10 fois son diamètre caractéristique, plus préférentiellement supérieure à 20 fois son diamètre caractéristique et plus préférentiellement encore supérieure à 50 fois son diamètre caractéristique. 18. Reactor according to any one of claims 13 to 17, wherein the conductive lining consists of fibers having a diameter feature between 25 micrometers and 5 mm, more preferably still between 40 micrometers and 2.5 mm, and more preferably still 50 micrometers and 1 mm, as well as a length greater than 10 times its characteristic diameter, more preferably greater than 20 times its characteristic diameter and more preferably still greater than 50 times its characteristic diameter. 19. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel le garnissage conducteur définit un milieu poreux présentant une surface volumique de plus de 400 m2 de surface exposée par m3 de la chambre de réaction, de préférence de plus de 1.000 m2/m3, plus préférentiellement encore de plus de 2.000 m2/m3. 19. Reactor according to any one of claims 1 to 18, wherein the conductive packing defines a porous medium having a surface volume of more than 400 m2 of exposed area per cubic meter of reaction, preferably of more than 1,000 m2 / m3, more preferably more than 2,000 m2 / m3. 20. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel au moins un conduit d'alimentation en gaz à reformer est positionné
perpendiculairement à la direction du flux électronique créé entre les électrodes.
20. Reactor according to any one of claims 1 to 8, wherein in minus one gas supply duct to be reformed is positioned perpendicular to the direction of the electronic flow created between electrodes.
21. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, dans lequel la chambre de réaction est de forme cylindrique et au moins un des conduits d'alimentation en mélange gazeux, constitué du gaz à reformer et/ou du gaz oxydant, est positionné tangentiellement à la paroi cylindrique de la chambre de réaction. 21. Reactor according to any one of claims 1 to 20, wherein the reaction chamber is of cylindrical shape and at least one of the conduits supplying gas mixture, consisting of the gas to be reformed and / or gas oxidant, is positioned tangentially to the cylindrical wall of the chamber of reaction. 22. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, dans lequel au moins une des sorties des gaz obtenus par reformage est positionnée dans la chambre de réaction à l'opposée de l'alimentation en gaz. 22. Reactor according to any one of claims 1 to 21, wherein at least one of the reformed gas outlets is positioned in the reaction chamber to the opposite of the gas supply. 23. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 22, dans lequel la source électrique est constituée par un transformateur de courant dans le cas d'une alimentation électrique de type courant alternatif (AC) ou d'un redresseur de courant dans le cas d'une alimentation électrique de type courant continu (DC), laquelle source électrique est d'une puissance calculée selon les besoins énergétiques des réactions de reformage concernées et ladite source électrique devant fournir une intensité de courant minimum calculée par l'équation suivante:

I minimum = .lambda. .cndot. F (10) dans laquelle: I minimum est le courant minimum à appliquer, exprimé en A;
.lambda. est un paramètre qui dépend de la géométrie du réacteur, du type de garnissage, des conditions de fonctionnement et du gaz à reformer; et F est le débit molaire du gaz à reformer, exprimé en mole de gaz à reformer / seconde, le paramètre .lambda. est établi expérimentalement en faisant varier le courant à
l'aide d'une source à intensité variable (AC ou DC) et aussi en faisant varier le débit de gaz à reformer.
23. Reactor according to any one of claims 1 to 22, wherein the electrical source is constituted by a current transformer in the case alternating current (AC) power supply or a rectifier current in the case of a DC type power supply (DC), which electrical source is of a power calculated according to the needs of the reforming reactions concerned and said electric source to provide a minimum current intensity calculated by the equation next:

I minimum = .lambda. .cndot. F (10) in which: I minimum is the minimum current to be applied, expressed in AT;
.lambda. is a parameter that depends on the geometry of the reactor, the type of packing, the conditions of operation and gas to reform; and F is the molar flow rate of the gas to be reformed, expressed as mole of gas to be reformed / second, the .lambda parameter. is established experimentally by varying the current to using a variable intensity source (AC or DC) and also by varying the gas flow to be reformed.
24. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 23, dans lequel le garnissage conducteur présente un indice de porosité compris entre 0,50 et 0,98, plus préférentiellement compris entre 0,55 et 0,95, et plus préférentiellement encore entre 0,60 et 0,90. 24. Reactor according to any one of claims 1 to 23, wherein the Conductive packing has a porosity index of between 0.50 and 0.98 more preferably between 0.55 and 0.95, and more preferably still between 0.60 and 0.90. 25. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, dans lequel le temps de séjour des réactifs est de préférence supérieur à 0,1 seconde, plus préférentiellement supérieur à 1 seconde, et plus préférentiellement encore supérieur à 3 secondes. 25. Reactor according to any one of claims 1 to 24, wherein the residence time of the reagents is preferably greater than 0.1 second, plus preferentially greater than 1 second, and more preferably still greater than 3 seconds. 26. Réacteur selon la revendication 24 ou 25, dans lequel le garnissage est constitué d'une laine faite de fils d'acier mélangés avec des matériaux de forme sphérique tels des billes faites d'acier. 26. Reactor according to claim 24 or 25, wherein the lining is consisting of a wool made of steel wire mixed with form spherical like balls made of steel. 27. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 26, dans lequel la chambre de réaction contient, en plus du garnissage conducteur, des matériaux non conducteurs et/ou semi-conducteurs et/ou isolant électriquement, tels que les céramiques et l'alumine, ces derniers étant adéquatement disposés dans la chambre de réaction de manière à ajuster la résistance électrique globale du garnissage. 27. Reactor according to any one of claims 1 to 26, wherein the reaction chamber contains, in addition to the conductive lining, materials non-conductors and / or semiconductors and / or electrically insulating, such as ceramics and alumina, the latter being suitably arranged in the reaction chamber so as to adjust the overall electrical resistance of the packing. 28. Réacteur selon la revendication 8, dans lequel au moins une électrode est de type perforée présentant un diamètre d'ouverture de plus de 25 micromètres, les trous étant préférentiellement réparties uniformément suivant une densité
d'au plus 100 000 ouvertures par cm2 de surface d'électrode.
28. The reactor of claim 8, wherein at least one electrode is perforated type having an opening diameter of more than 25 micrometers, the holes being preferentially distributed uniformly according to a density not more than 100,000 openings per square centimeter of electrode area.
29. Réacteur selon la revendication 28, dans lequel les trous sont tels que la perte de charge due au passage du gaz au travers de l'électrode ou des électrodes n'excède pas 0,1 atmosphère. 29. Reactor according to claim 28, wherein the holes are such that the pressure loss due to the passage of gas through the electrode or electrodes does not exceed 0.1 atmosphere. 30. Réacteur selon la revendication 28 ou 29, dans lequel les ouvertures sont réparties sur la surface de l'électrode perforée de façon à assurer une diffusion uniforme des gaz au travers de la chambre de réaction. 30. Reactor according to claim 28 or 29, wherein the openings are distributed on the surface of the perforated electrode so as to ensure a diffusion uniform gas through the reaction chamber. 31. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 28 à 30, dans lequel la taille des ouvertures augmente dans le sens radial de l'électrode ou des électrodes perforée(s). 31. Reactor according to any one of claims 28 to 30, wherein the size of the openings increases in the radial direction of the electrode or perforated electrodes (s). 32. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 31, dans lequel une ou plusieurs des électrodes est telle que sa face exposée au garnissage est munie de protubérances et/ou de saillies, lesquelles sont de préférence de forme conique et plus préférentiellement encore sous forme d'aiguille. 32. Reactor according to any one of claims 1 to 31, wherein one or more of the electrodes is such that its face exposed to the lining is provided with protuberances and / or protrusions, which are preferably form conical and more preferably still in the form of a needle. 33. Réacteur selon la revendication 32, dans lequel les protubérances et/ou les saillies sont telles que leur densité d'espacement correspond, dans un mode préférentiel, à plus de 0,5 unité par cm2 d'électrode. 33. Reactor according to claim 32, wherein the protuberances and / or the projections are such that their spacing density corresponds, in a fashion preferential, at more than 0.5 units per cm 2 of electrode. 34. Réacteur selon la revendication 32 ou 33, dans lequel la longueur des protubérances et/ou des saillies peut varier entre 0,001 et 0,1 fois le la longueur du garnissage de la chambre de réaction, et la largeur de ces protubérances et/ou de ces saillies peut varier entre 0,001 et 0,1 fois le diamètre du disque de l'électrode. The reactor of claim 32 or 33, wherein the length of the protuberances and / or protrusions can vary between 0.001 and 0.1 times the length of the lining of the reaction chamber, and the width of these protuberances and or these projections can vary between 0.001 and 0.1 times the diameter of the disk of the electrode. 35. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 32 à 34, dans lequel les saillies sont de forme conique. 35. Reactor according to any one of claims 32 to 34, wherein the projections are of conical shape. 36. Réacteur selon la revendication 35, dans lequel le rapport hauteur du cône sur diamètre du cône est d'au moins 1, de préférence ce rapport est supérieur à 5 et plus préférentiellement encore ledit rapport est supérieur à
10.
36. Reactor according to claim 35, wherein the ratio of the height of the cone on cone diameter is at least 1, preferably this ratio is greater than 5 and more preferably still said ratio is greater than 10.
37. Réacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 36, dimensionné
de façon à constituer un réacteur de type compact.
37. Reactor according to any one of claims 1 to 36, sized so as to constitute a compact type reactor.
38. Procédé électrique pour le reformage de gaz consistant à faire réagir le gaz à reformer en présence d'au moins un gaz oxydant, dans un réacteur électrique de reformage selon l'une quelconque des revendications 1 à 37. 38. Electrical process for gas reforming consisting in reacting the gas to be reformed in the presence of at least one oxidizing gas, in a reactor electric reforming apparatus according to any one of claims 1 to 37. 39. Procédé électrique selon la revendication 38, comprenant au moins les étapes suivantes de :
a) préparation, à l'intérieur ou à l'extérieur du réacteur de reformage, d'un mélange du gaz à reformer et du gaz oxydant;

b) mise en contact du mélange obtenu dans l'étape a) avec le garnissage de la chambre de réaction, de préférence par passage dans une électrode creuse;

c) application d'un flux électronique pour la mise sous tension des électrodes de la chambre de réaction;

d) chauffage du garnissage, dudit réacteur par le flux électronique à une température permettant la transformation catalytique dudit mélange gazeux ;
et e) récupération du mélange de gaz issu du reformage, de préférence par passage dans une autre électrode creuse.
39. Electrical process according to claim 38, comprising at least the following steps of:
a) preparing, inside or outside the reforming reactor, a mixing the gas to be reformed and the oxidizing gas;

b) contacting the mixture obtained in step a) with the filling of the reaction chamber, preferably by passing through a hollow electrode;

c) application of an electronic flow for energizing the electrodes the reaction chamber;

d) heating the packing, said reactor by the electronic flow to a temperature permitting the catalytic conversion of said gaseous mixture;
and e) recovering the gas mixture from the reforming, preferably by passage in another hollow electrode.
40. Procédé électrique selon la revendication 39, dans lequel les étapes c) et d) sont réalisées avant l'étape b). 40. The electrical method of claim 39, wherein steps c) and d) are carried out before step b). 41. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 40, dans lequel le garnissage de la chambre de réaction est préchauffée avant l'alimentation en gaz à reformer et en gaz oxydant, à une température comprise entre 300 °C et 1.500 °C, sous atmosphère inerte tel que l'azote, par la réalisation préalable de l'étape c). 41. Electrical process according to any one of claims 38 to 40, wherein the lining of the reaction chamber is preheated before the gas supply to be reformed and to oxidizing gas, at a temperature between 300 ° C and 1,500 ° C under an inert atmosphere such as nitrogen, by the prior completion of step c). 42. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 41, dans lequel le gaz à reformer est constitué d'au moins un des composés du groupe constitué par les hydrocarbures de C1 à C12, éventuellement substitués notamment par les groupements suivants : alcool, acide carboxylique, cétone, époxy, éther, peroxyde, amino, nitro, cyanure, diazo, azoture, oxime, et halogénures tels que fluoro, bromo, chloro, et iodo, lesquels hydrocarbures étant ramifiés, non ramifiés, linéaires, cycliques, saturés, insaturés, aliphatiques, benzéniques et aromatiques, et présentant de préférence un point d'ébullition inférieur à 200 °C, plus préférentiellement un point d'ébullition inférieur à
150 °C, et plus préférentiellement encore un point d'ébullition inférieur à
100 °C.
42. Electrical process according to any one of claims 38 to 41, in which the gas to be reformed consists of at least one of the compounds of group consisting of hydrocarbons C1 to C12, optionally substituted in particular by the following groups: alcohol, carboxylic acid, ketone, epoxy, ether, peroxide, amino, nitro, cyanide, diazo, azide, oxime, and halides such as fluoro, bromo, chloro, and iodo, which hydrocarbons being branched, unbranched, linear, cyclic, saturated, unsaturated, aliphatic, benzenic and aromatic, and preferably having a boiling point less than 200 ° C, more preferably a boiling point less than 150 ° C, and more preferably still a boiling point less than 100 ° C.
43. Procédé électrique selon la revendication 42, dans lequel les hydrocarbures sont choisis dans le groupe constitué par les composés :
méthane, éthane, propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, nonane, décane;
undécane, dodécane, chacun de ces composés étant linéaire ou ramifié, y compris les mélanges d'au moins deux de ces composés.
43. The electrical method of claim 42, wherein the hydrocarbons are selected from the group consisting of:
methane, ethane, propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane;
undecane, dodecane, each of these compounds being linear or branched, mixtures of at least two of these compounds.
44. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 41, dans lequel le gaz à reformer est un gaz naturel. 44. Electrical process according to any one of claims 38 to 41, wherein the gas to be reformed is a natural gas. 45. Procédé électrique selon la revendication 44, dans lequel le gaz à
reformer est un gaz naturel contenant initialement du soufre et ayant déjà
subi au préalable un traitement pour enlever le soufre, de préférence de manière à
réduire avantageusement la teneur en soufre en deçà de 0,4 %, plus avantageusement en deçà de 0,1 %, et plus avantageusement encore en deçà de 0,01 %, les pourcentages étant exprimés en volume.
45. The electrical process according to claim 44, wherein the gas is reforming is a natural gas initially containing sulfur and having already suffered treatment to remove the sulfur, preferably to advantageously reduce the sulfur content to below 0.4%, more advantageously below 0.1%, and more advantageously still below 0.01%, the percentages being expressed by volume.
46. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 45, dans lequel une partie ou la totalité du garnissage réagit avec le soufre présent dans le gaz à reformer et la partie du garnissage ainsi utilisée est nommée garnissage sacrificiel. 46. Electrical process according to any one of claims 38 to 45, wherein some or all of the packing reacts with the sulfur present in the gas to be reformed and the part of the packing thus used is named sacrificial packing. 47. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 46, dans lequel le gaz à reformer est un biogaz, provenant notamment de la fermentation de diverses matières organiques, lequel biogaz est constitué
préférentiellement de 35 à 70 % de méthane, de 35 à 60% de gaz carbonique, de 0 à 3 % d'hydrogène, de 0 à 1 % d'oxygène, de 0 à 3% d'azote, de 0 à 5 % de gaz divers (hydrogène sulfuré, ammoniac, etc.) et de vapeur d'eau.
47. Electrical process according to any one of claims 38 to 46, in which the gas to be reformed is a biogas, in particular from the fermentation of various organic materials, which biogas is constituted preferably 35 to 70% of methane, 35 to 60% of carbon dioxide, 0 to 3% of hydrogen, 0 to 1% of oxygen, 0 to 3% of nitrogen, 0 to 5% of various gases (hydrogen sulphide, ammonia, etc.) and water vapor.
48. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 47, dans lequel le gaz à reformer est un gaz naturel constitué de 70 à 99 % de méthane, accompagné de 0 à 10 % d'éthylène, de 0 à 25 % d'éthane, de 0 à
10 % de propane, de 0 à 8 % de butane, de 0 à 5 % d'hydrogène, de 0 à 2 % de monoxyde de carbone, de 0 à 2 % d'oxygène, de 0 à 15 % d'azote, de 0 à 10 %
de dioxyde de carbone, de 0 à 2 % d'eau, de 0 à 3 % d'un ou plusieurs hydrocarbures de C5 à C12 et des traces d'autres gaz.
48. Electrical process according to any one of claims 38 to 47, in which the gas to be reformed is a natural gas consisting of 70 to 99% of methane, with 0 to 10% ethylene, 0 to 25% ethane, from 0 to 10% propane, 0 to 8% butane, 0 to 5% hydrogen, 0 to 2%
carbon monoxide, 0 to 2% oxygen, 0 to 15% nitrogen, 0 to 10%
carbon dioxide, 0 to 2% water, 0 to 3% of one or more C5 to C12 hydrocarbons and traces of other gases.
49. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 48, dans lequel le gaz oxydant est constitué d'au moins un gaz choisi dans le groupe constitué par le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone, l'eau, l'oxygène, les oxydes d'azote tel que NO, N2O, N2O5, NO2, NO3, N2O3, et par les mélanges d'au moins deux de ces composants, de préférence les mélanges de dioxyde de carbone et d'eau. 49. Electrical process according to any one of claims 38 to 48, wherein the oxidizing gas consists of at least one gas selected from group consisting of carbon dioxide, carbon monoxide, water, oxygen, oxides of nitrogen such as NO, N2O, N2O5, NO2, NO3, N2O3, and by mixtures at least two of these components, preferably the mixtures of carbon and water. 50. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 49, dans lequel le gaz à reformer est constitué d'au moins un des composés du groupe constitué par les composés organiques de stucture moléculaire dont les éléments constitutifs sont le carbone et l'hydrogène, ainsi qu'un ou plusieurs hétéroatomes tels que l'oxygène et l'azote, pouvant comprendre avantageusement un ou plusieurs groupements fonctionnels choisis dans le groupe constitué par les alcools, les éthers, les éther-oxydes, les phénols, les aldéhydes, les cétones, les acides, les amines, les amides, les nitriles, les esters, les oxydes, les oximes et présentant de préférence un point d'ébullition inférieur à 200°C, plus préférentiellement un point d'ébullition inférieur à
150°C, et plus préférentiellement encore un point d'ébullition inférieur à 100°C.
50. Electrical process according to any one of claims 38 to 49, in which the gas to be reformed consists of at least one of the compounds of group consisting of organic compounds of molecular stucture whose constituent elements are carbon and hydrogen, as well as one or more heteroatoms such as oxygen and nitrogen, which may include advantageously one or more functional groups chosen from group consisting of alcohols, ethers, ether-oxides, phenols, the aldehydes, ketones, acids, amines, amides, nitriles, esters, oxides, oximes and preferably having a boiling point inferior at 200 ° C., more preferably a boiling point of less than 150 ° C, and more still preferably a boiling point of less than 100 ° C.
51. Procédé selon la revendications 50, dans lequel les composés organiques sont du méthanol et/ou de l'éthanol. The method of claim 50, wherein the organic compounds are methanol and / or ethanol. 52. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 51, dans lequel le gaz à reformer peut également contenir un ou plusieurs des gaz du groupe constitué par l'hydrogène, l'azote, l'oxygène, la vapeur d'eau, le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone, et les gaz inertes du groupe VIIIA
de la classification périodique (numérotation CAS), ou les mélanges d'au moins deux de ces derniers.
52. Electrical process according to any one of claims 38 to 51, wherein the gas to be reformed may also contain one or more gases of group consisting of hydrogen, nitrogen, oxygen, water vapor, Carbon Monoxide, Carbon Dioxide, and Group VIIIA Inert Gases periodic classification (CAS numbering), or mixtures of at least two of these.
53. Procédé selon l'une quelconque des revendications 38 ou 52, dans lequel le mélange de gaz alimenté dans la chambre de réaction contient moins de 5 %
en volume d'oxygène.
53. The method of any one of claims 38 or 52, wherein the gas mixture fed into the reaction chamber contains less than 5%
in volume of oxygen.
54. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 53 dans lequel le mélange du gaz à reformer et du gaz oxydant est constitué de 25 à
60 % de méthane, de 0 à 75% de vapeur d'eau et de 0 à 75% de dioxyde de carbone, de préférence de 30 à 60% de méthane, de 15 à 60% de vapeur d'eau, et de 10 à 60% de dioxyde de carbone, et plus préférentiellement encore de 35 à
50% de méthane et de 20 à 60% de vapeur d'eau et de 20 à 50% de dioxyde de carbone.
54. Electrical process according to any one of claims 38 to 53 wherein the mixture of the gas to be reformed and the oxidizing gas consists of 25 at 60% methane, 0 to 75% water vapor and 0 to 75% carbon dioxide carbon, preferably 30 to 60% methane, 15 to 60% water vapor, and from 10 to 60% of carbon dioxide, and still more preferably at 50% methane and 20 to 60% water vapor and 20 to 50% carbon dioxide carbon.
55. Procédé électrique selon la revendication 54, dans lequel le mélange de gaz à reformer et de gaz oxydant est constitué, dans un mode préférentiel, d'environ 39,0 % de méthane, et le gaz oxydant est constitué d'environ 49,0%
de vapeur d'eau et d'environ 12,0 % de dioxyde de carbone.
The electrical method of claim 54, wherein the mixture of gas to be reformed and oxidizing gas is constituted, in a preferred embodiment, about 39.0% methane, and the oxidizing gas is about 49.0%
of water vapor and about 12.0% of carbon dioxide.
56. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 55, dans lequel le rapport molaire atomique carbone/oxygène dans le mélange de gaz alimenté dans la chambre de réaction est compris entre 0,2 et 1,0, de préférence ce rapport est compris entre 0,5 et 1,0, et plus préférentiellement encore ledit rapport est compris entre 0,65 et 1,0. 56. Electrical process according to any one of claims 38 to 55, wherein the atomic carbon / oxygen molar ratio in the mixture of gas fed into the reaction chamber is between 0.2 and 1.0, preferably this ratio is between 0.5 and 1.0, and more preferably still said ratio is between 0.65 and 1.0. 57. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 56, dans lequel l'étape c) est réalisée par utilisation d'un courant alternatif (AC) ou continu (DC) modulé en fonction du niveau de température à maintenir dans le réacteur, de préférence en continu en évitant les arrêts et en appliquant que des changements modérés à l'intensité du courant. 57. Electrical process according to any one of claims 38 to 56, wherein step c) is performed using an alternating current (AC) or continuous (DC) modulated according to the temperature level to be maintained in the reactor, preferably continuously avoiding stops and applying that of the Moderate changes to the intensity of the current. 58. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 57, dans lequel les étapes b), c) et d) sont réalisées é un niveau de température se situant entre 300 et 1.500°C, de préférence dans une gamme se situant entre 600 et 1.000°C, et plus préférentiellement encore dans une gamme se situant entre 700 et 900°C. Electrical process according to one of claims 38 to 57, wherein steps b), c) and d) are performed at a temperature level himself between 300 and 1,500 ° C, preferably in a range lying between between 600 and 1,000 ° C, and more preferably still in a range lying enter 700 and 900 ° C. 59. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 58, dans lequel les étapes b), c) et d) sont réalisées à une pression dans la chambre de réaction qui est supérieure à 0,001 atmosphère et qui est de préférence comprise entre 0,1 et 50 atmosphères, et qui est plus préférentiellement encore comprise entre 0,5 et 20 atmosphères. 59. Electrical process according to any one of claims 38 to 58, wherein steps b), c) and d) are performed at a pressure in the bedroom of reaction which is greater than 0.001 atmosphere and which is preferably between 0.1 and 50 atmospheres, and which is more preferably again between 0.5 and 20 atmospheres. 60. Procédé électrique selon la revendication 59, dans lequel le profil de pression est maintenue constant dans la chambre de réaction pendant le reformage. The electrical method of claim 59, wherein the profile of pressure is kept constant in the reaction chamber during the reforming. 61. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 60, réalisé en continu. 61. Electrical process according to any one of claims 38 to 60, realized continuously. 62. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 61, dans lequel la réaction de reformage est catalysée par des micro-arcs sautant entre les particules du garnissage ou par des sites activés à la surface des particules de garnissage par l'accumulation de charges et/ou par le passage de courant électrique. 62. Electrical process according to any one of claims 38 to 61, in which the reforming reaction is catalyzed by jumping micro-arcs between the particles of the packing or by sites activated on the surface of the filling particles by the accumulation of charges and / or the passage of Electric power. 63. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 60, réalisé en discontinu par période d'au moins 30 minutes. 63. Electrical process according to any one of claims 38 to 60, discontinuous for periods of at least 30 minutes. 64. Procédé électrique selon la revendication 63, dans lequel le garnissage est remplacé entre deux périodes de mise en oeuvre. The electrical method of claim 63, wherein the lining is replaced between two periods of implementation. 65. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 64, dans lequel le garnissage conducteur présente un indice de porosité compris entre 0,50 et 0,98, plus préférentiellement compris entre 0,55 et 0,95, et plus avantageusement encore entre 0,60 et 0,90. 65. Electrical process according to any one of claims 38 to 64, in which the conductive lining has a porosity index included between 0.50 and 0.98, more preferably between 0.55 and 0.95, and more advantageously still between 0.60 and 0.90. 66. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 65, dans lequel le temps de séjour des réactifs est de préférence supérieur à
0,1 seconde, plus préférentiellement supérieur à 1 seconde, et plus préférentiellement encore supérieur à 3 secondes.
66. Electrical process according to any one of claims 38 to 65, wherein the residence time of the reagents is preferably greater than 0.1 second, more preferably greater than 1 second, and more preferentially still greater than 3 seconds.
67. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 66, dans lequel pour au moins une des électrodes, les perforations sont réparties uniformément avec une densité correspondant à au plus 100.000 ouvertures par cm2 de surface d'électrode et lesdites ouvertures sont telles que la perte de charge due au passage du gaz au travers de l'électrode ou des électrodes n'excède pas 0,1 atmosphère. Electric process according to one of claims 38 to 66, wherein for at least one of the electrodes, the perforations are distributed uniformly with a density corresponding to at most 100,000 openings per cm2 of electrode surface and said openings are such that the loss of charge due to the passage of gas through the electrode or electrodes does not exceed 0.1 atmosphere. 68. Procédé électrique pour le reformage d'hydrocarbures et/ou de composés organiques, consistant à faire réagir ces derniers en présence d'un gaz oxydant (de préférence en présence de vapeur d'eau et/ou de gaz carbonique et/ou autres gaz), dans une chambre de réaction contenant:
1) un garnissage conducteur à base de métaux définissant un milieu poreux présentant une surface volumique de plus de 400 m2 de surface exposée par m3 de la chambre de réaction, ce garnissage servant à la fois de médium de chauffage et de milieu de catalyse; et 2) deux électrodes métalliques constituées chacune d'une tubulure et d'un disque creux perforé en contact avec le garnissage pour réaliser l'alimentation du courant électrique requis pour le chauffage de ce garnissage par effet Joule et pour aider à la catalyse par mouvements d'électrons;
comprenant les étapes suivantes:
a) mélange des hydrocarbures et/ou les composés organiques et le gaz oxydant;
b) introduction du mélange de l'étape a) dans la chambre de réaction par injection dans une des électrodes;
c) mise en contact du mélange de l'étape a) avec le garnissage;
d) application d'un flux électronique pour la mise sous tension des électrodes de la chambre de réaction;
e) chauffage du garnissage par le flux électronique et production d'un mouvement d'électrons permettant d'aider à la catalyse, par l'alimentation d'un courant électrique par les deux électrodes, ce courant étant tel qu'il passe directement dans le garnissage; et f) évacuation et récupération du gaz du réacteur par passage dans l'autre électrode.
68. Electrical process for the reforming of hydrocarbons and / or compounds organic compounds, consisting of reacting the latter in the presence of a gas oxidant (preferably in the presence of water vapor and / or carbon dioxide and / or other gas) in a reaction chamber containing:
1) a metal-based conductive lining defining a porous medium having a surface area of more than 400 m2 of exposed surface per cubic meter of the reaction chamber, this packing serving both to medium of heating and medium of catalysis; and 2) two metal electrodes each consisting of a tubing and a perforated hollow disc in contact with the lining to achieve supplying the electric current required for heating this Joule effect filling and to help with movement catalysis of electrons;
comprising the following steps:
a) mixture of hydrocarbons and / or organic compounds and gas oxidant;
b) introducing the mixture of step a) into the reaction chamber by injection into one of the electrodes;
c) contacting the mixture of step a) with the packing;
d) application of an electronic flow for energizing the electrodes the reaction chamber;
e) heating of the lining by the electronic flow and production of a electron movement to help catalyze, by feeding of an electric current by the two electrodes, this current being such that passes directly into the lining; and f) evacuation and recovery of the reactor gas by passage through the other electrode.
69. Procédé électrique selon la revendication 68 pour le reformage du méthane, consistant à faire réagir ce dernier en présence de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau, dans une chambre de réaction d'un volume disponible de 322cm3 contenant:
1) un garnissage conducteur constitué de 50 g de laine d'acier définissant un milieu poreux, lequel milieu est constitué d'une alternance de couches de ladite laine d'acier compactées d'approximativement 1 cm chacune; et 2) deux électrodes métalliques fabriquées en acier au carbone constituées chacune d'une tubulure d'une longueur d'environ 30,48 cm et d'un disque creux d'un diamètre d'environ 6,35 cm, lequel disque est perforé, muni de saillies de manière à assurer un bon contact avec le garnissage;
comprenant les étapes suivantes:
a) mélange des réactifs gazeux, lesquels sont le méthane, le dioxyde de carbone et la vapeur d'eau, suivant des concentrations respectives d'environ 39 %, 12 % et 49,0 %;

b) introduction du mélange de l'étape a) dans la chambre de réaction par injection dans l'électrode d'entrée;
c) mise en contact du mélange de l'étape a) avec le garnissage;
d) application d'un flux électronique pour la mise sous tension des électrodes de la chambre de réaction, lequel flux est obtenu par un courant électrique continu d'une intensité d'environ 150 ampères;
e) chauffage du garnissage par le flux électronique à une température d'environ 780 °C et production d'un mouvement d'électrons permettant d'aider à la catalyse, par l'alimentation d'un courant électrique par les deux électrodes, ce courant étant tel qu'il passe directement dans le garnissage;
et f) évacuation et récupération de gaz du réacteur par passage dans l'électrode de sortie, lequel gaz est constitué d'hydrogène, de monoxyde de carbone, d'oxygène, de méthane et de dioxyde de carbone, suivant des concentrations respectives d'environ 69%, 28%, 0,4%, 1,7% et 0,9%, établies sur une base anhydre et normalisée.
69. Electrical process according to claim 68 for the reforming of the methane, consisting in reacting the latter in the presence of carbon and water vapor, in a reaction chamber of an available volume of 322cm3 containing:
1) a conductive lining consisting of 50 g of steel wool defining a porous medium, which medium consists of alternating layers of said compacted steel wool of approximately 1 cm each; and 2) two metal electrodes made of carbon steel made each of a tubing about 30.48 cm long and a disc hollow of a diameter of about 6.35 cm, which disk is perforated, provided with projections so as to ensure good contact with the lining;
comprising the following steps:
a) mixture of gaseous reactants, which are methane, carbon and water vapor, at respective concentrations of about 39%, 12% and 49.0%;

b) introducing the mixture of step a) into the reaction chamber by injection into the input electrode;
c) contacting the mixture of step a) with the packing;
d) application of an electronic flow for energizing the electrodes of the reaction chamber, which flow is obtained by an electric current continuous with an intensity of about 150 amperes;
e) heating of the lining by the electronic flow at a temperature about 780 ° C and producing an electron movement to help the catalysis, by the supply of an electric current by the two electrodes, this current being such that it passes directly into the lining;
and f) evacuation and recovery of reactor gas by passage through the electrode output, which gas consists of hydrogen, carbon monoxide, oxygen, methane and carbon dioxide, following approximately 69%, 28%, 0.4%, 1.7% and 0.9% respectively, based on a anhydrous and standardized base.
70. Procédé électrique pour le reformage d'hydrocarbures et/ou de composés organiques, consistant à faire réagir ces derniers en présence d'un gaz oxydant (de préférence en présence de vapeur d'eau et/ou de gaz carbonique et/ou autres gaz), dans une chambre de réaction contenant:
1) un garnissage conducteur à base de métaux définissant un milieu poreux présentant une surface volumique de plus de 400 m2 de surface exposée par m3 de la chambre de réaction, ce garnissage servant à la fois de médium de chauffage et de milieu de catalyse; et 2) deux électrodes métalliques constituées chacune d'un disque plein en contact avec le garnissage pour réaliser l'alimentation du courant électrique requis pour le chauffage de ce garnissage par effet Joule et pour aider à la catalyse par mouvements d'électrons;
comprenant les étapes suivantes:
a) de mélange les hydrocarbures et/ou les composés organiques et le gaz oxydant;

b) d'introduction dans la chambre de réaction du mélange de l'étape a) par injection au niveau des ouvertures radiales ou tangentielles de la chambre de réaction;
c) de mise en contact du mélange de l'étape a) avec le garnissage;
d) d'application d'un flux électronique pour la mise sous tension des électrodes de la chambre de réaction;
e) de chauffage du garnissage par le flux électronique et production d'un mouvement d'électrons permettant d'aider à la catalyse par l'alimentation d'un courant électrique par les deux électrodes, ce courant étant tel qu'il passe directement dans le garnissage;et f) d'évacuation et de récupération de gaz du réacteur par écoulement axial, tangentiel ou radial à l'aide d'ouvertures axiales, radiales ou tangentielles.
70. Electrical process for the reforming of hydrocarbons and / or compounds organic compounds, consisting of reacting the latter in the presence of a gas oxidant (preferably in the presence of water vapor and / or carbon dioxide and / or other gas) in a reaction chamber containing:
1) a metal-based conductive lining defining a porous medium having a surface area of more than 400 m2 of exposed surface area m3 of the reaction chamber, this packing serving both as a medium of heating and catalysis medium; and 2) two metal electrodes each consisting of a solid disk contact with the lining to achieve power supply required for heating this Joule effect lining and to help catalyzed by electron movements;
comprising the following steps:
a) mixing the hydrocarbons and / or the organic compounds and the gas oxidant;

b) introducing into the reaction chamber of the mixture of step a) by injection at the radial or tangential openings of the chamber of reaction;
c) contacting the mixture of step a) with the packing;
d) application of an electronic flow for energizing electrodes of the reaction chamber;
e) heating the lining by the electronic flow and producing a electron movement to help catalyze by feeding of an electric current by the two electrodes, this current being such that passes directly into the lining, and f) discharge and recovery of gas from the reactor by axial flow, tangential or radial with axial, radial or tangential openings.
71. Procédé électrique selon la revendication 70 pour le reformage du méthane, consistant à faire ce dernier en présence de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau, dans une une chambre de réaction d'un volume disponible de 26,5 litres contenant:
1) un garnissage conducteur constitué de filaments d'acier définissant un milieu poreux, lequel milieu est constitué desdits filaments dont chacun est d'une longueur d'environ 1 cm et d'un diamètre d'environ 0,5 mm; et 2) deux électrodes métalliques fabriquées en acier au carbone constituées chacune d'une tige d'une longueur d'environ 50 cm et d'un disque d'un diamètre d'environ 15 cm, lequel disque est muni de saillis de manière à
assurer un bon contact avec le garnissage;
comprenant les étapes suivantes:
a) mélange des réactifs gazeux, lesquels sont le méthane, le dioxyde de carbone et la vapeur d'eau, suivant des concentrations respectives d'environ 39%, 12% et 49,0%;
b) introduction dans la chambre de réaction du mélange de l'étape a) par injection au niveau des ouvertures radiales d'entrée et/ou tangentielles de la chambre de réaction, lesquelles sont situées au début la chambre de réaction;
c) mise en contact du mélange de l'étape a) le garnissage;

d) application d'un flux électronique pour la mise sous tension des électrodes de la* chambre de réaction, lequel flux est obtenu par un courant électrique continu d'une intensité d'environ 500 ampères;

e) chauffage de garnissage par le flux électronique à une température d'environ 780°C et production d'un mouvement d'électrons permettant d'aider à la catalyse, par l'alimentation d'un courant électrique par les deux électrodes, ce courant étant tel qu'il passe directement dans le garnissage;
et f) évacuation et récupération du gaz du réacteur par passage dans les ouvertures radiales de sortie, lesquelles sont situées à la fin de la chambre de réaction, et lequel gaz est constitué d'hydrogène, de monoxyde de carbone, d'oxygène, de méthane et de dioxyde de carbone, suivant des concentrations respectives d'environ 69%, 28%, 0,4%, 1,7% et 0,9%, établies sur une base anhydre et normalisée.
71. Electrical process according to claim 70 for the reforming of the methane, consisting of the latter in the presence of carbon dioxide and water vapor, in a reaction chamber of an available volume of 26.5 liters containing:
1) a conductive lining consisting of steel filaments defining a porous medium, which medium consists of said filaments each of which is a length of about 1 cm and a diameter of about 0.5 mm; and 2) two metal electrodes made of carbon steel made each of a stem about 50 cm long and a disc of one diameter of about 15 cm, which disc is provided with projection so as to ensure good contact with the lining;
comprising the following steps:
a) mixture of gaseous reactants, which are methane, carbon and water vapor, at respective concentrations of about 39%, 12% and 49.0%;
b) introducing into the reaction chamber the mixture of step a) by injection at the radial inlet and / or tangential openings of the reaction chamber, which are located at the beginning of the chamber of reaction;
c) contacting the mixture of step a) the packing;

d) application of an electronic flow for energizing the electrodes of the reaction chamber, which flow is obtained by an electric current continuous with an intensity of about 500 amperes;

e) filling heating by electronic flow at a temperature about 780 ° C and producing an electron movement to help the catalysis, by the supply of an electric current by the two electrodes, this current being such that it passes directly into the lining;
and (f) evacuation and recovery of reactor gas by passage through radial outlet openings, which are located at the end of the chamber of reaction, and which gas consists of hydrogen, carbon monoxide, oxygen, methane and carbon dioxide, following approximately 69%, 28%, 0.4%, 1.7% and 0.9% respectively, based on a anhydrous and standardized base.
72. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 68 à 71, dans lequel le temps de séjour des réactifs est de préférence supérieur à
0,1 seconde, plus préférentiellement supérieur à 1 seconde, et plus préférentiellement encore supérieur à 3 secondes.
72. Electrical process according to any one of claims 68 to 71, wherein the residence time of the reagents is preferably greater than 0.1 second, more preferably greater than 1 second, and more preferentially still greater than 3 seconds.
73. Utilisation d'un ou plusieurs réacteurs électriques selon l'un quelconque des revendications 1 à 37 pour:

(i) la production de gaz de synthèse servant notamment à la fabrication de méthanol, et préférentiellement pour les implantations présentant une consommation électrique de 1 à 5 MW;

(ii) la valorisation en énergie et/ou en produits chimiques du biogaz généré par les lieux d'enfouissement sanitaire;

(iii) la production d'hydrogène pour des applications de combustibles reliés au transport routier, à titre d'exemple pour alimenter les automobiles et les autobus; et (iv) la production d'hydrogène pour des applications dites portables ou stationnaires, à titre d'exemple pour l'alimentation des piles à
combustible destinées aux résidences et aux véhicules routiers.
73. Use of one or more electric reactors according to any one of Claims 1 to 37 for:

(i) the production of syngas used in particular for methanol production, and preferably for implantations with an electricity consumption of 1 to 5 MW;

(ii) energy and / or chemical recovery of biogas generated by landfills;

(iii) Hydrogen production for fuel applications road transport, as an example to feed automobiles and buses; and (iv) the production of hydrogen for so-called portable applications or stationary, as an example for the supply of batteries to fuel for homes and road vehicles.
74. Procédé électrique selon l'une quelconque des revendications 38 à 72 servant pour :
(i) la production de gaz de synthèse servant notamment à la fabrication de méthanol, et préférentiellement pour les implantations présentant une consommation électrique de 1 à 5 MW ;
(ii) la valorisation en énergie et/ou en produits chimiques du biogaz généré par les lieux d'enfouissement sanitaire ;
(iii) la production d'hydrogène pour des applications de combustibles reliés au transport routier, à titre d'exemple pour l'alimentation des automobiles et des autobus ; et (iv) la production d'hydrogène pour des applications dites portables ou stationnaires, à titre d'exemple pour l'alimentation des piles à
combustible destinées aux résidences et aux véhicules routiers.
74. Electrical process according to any one of claims 38 to 72 serving for:
(i) the production of syngas used in particular for methanol production, and preferably for implantations with an electricity consumption of 1 to 5 MW;
(ii) energy and / or chemical recovery of biogas generated by landfills;
(iii) Hydrogen production for fuel applications related to road transport, as an example for automobiles and buses; and (iv) the production of hydrogen for so-called portable applications or stationary, as an example for the supply of batteries to fuel for homes and road vehicles.
75. Utilisation du procédé selon l'une quelconque des revendications 38 à 72 pour la désulfuration des gaz contenant du soufre. 75. Use of the method according to any one of claims 38 to 72 for the desulfurization of sulfur-containing gases.
CA002469859A 2004-05-05 2004-05-05 Electrically heated reactor for gas phase reforming Abandoned CA2469859A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002469859A CA2469859A1 (en) 2004-05-05 2004-05-05 Electrically heated reactor for gas phase reforming

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002469859A CA2469859A1 (en) 2004-05-05 2004-05-05 Electrically heated reactor for gas phase reforming

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CA2469859A1 true CA2469859A1 (en) 2005-11-05

Family

ID=35415065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CA002469859A Abandoned CA2469859A1 (en) 2004-05-05 2004-05-05 Electrically heated reactor for gas phase reforming

Country Status (1)

Country Link
CA (1) CA2469859A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108387527A (en) * 2018-02-08 2018-08-10 思源电气股份有限公司 The optoacoustic spectroscopy oil and gas detection device of cross jamming can be eliminated
WO2019149435A1 (en) * 2018-02-01 2019-08-08 Siemens Aktiengesellschaft Plug flow reactor and method for operating a plug flow reactor
CN113041767A (en) * 2021-04-02 2021-06-29 刘森 High-efficiency electro-hydraulic dust removal method and system for dust-containing flue gas
CN113173726A (en) * 2021-04-30 2021-07-27 青海新雨田化工有限公司 Polyalcohol amine processing equipment for grinding aid and preparation method thereof
CN114679832A (en) * 2022-04-08 2022-06-28 福州大学 Sliding arc discharge plasma device and preparation method of nano powder
US11958047B2 (en) 2018-06-29 2024-04-16 Shell Usa, Inc. Electrically heated reactor and a process for gas conversions using said reactor

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019149435A1 (en) * 2018-02-01 2019-08-08 Siemens Aktiengesellschaft Plug flow reactor and method for operating a plug flow reactor
CN108387527A (en) * 2018-02-08 2018-08-10 思源电气股份有限公司 The optoacoustic spectroscopy oil and gas detection device of cross jamming can be eliminated
CN108387527B (en) * 2018-02-08 2023-09-19 上海思源光电有限公司 Photoacoustic spectrum oil gas detection device capable of eliminating cross interference
US11958047B2 (en) 2018-06-29 2024-04-16 Shell Usa, Inc. Electrically heated reactor and a process for gas conversions using said reactor
CN113041767A (en) * 2021-04-02 2021-06-29 刘森 High-efficiency electro-hydraulic dust removal method and system for dust-containing flue gas
CN113173726A (en) * 2021-04-30 2021-07-27 青海新雨田化工有限公司 Polyalcohol amine processing equipment for grinding aid and preparation method thereof
CN113173726B (en) * 2021-04-30 2023-05-26 青海新雨田化工有限公司 Polyalcohol amine processing equipment for grinding aid
CN114679832A (en) * 2022-04-08 2022-06-28 福州大学 Sliding arc discharge plasma device and preparation method of nano powder
CN114679832B (en) * 2022-04-08 2023-05-26 福州大学 Sliding arc discharge plasma device and nano powder preparation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0952957B1 (en) Method and devices for producing hydrogen by plasma reformer
WO2004041425A1 (en) Electrical heating reactor for gas phase reforming
Du et al. Renewable hydrogen production by alcohols reforming using plasma and plasma-catalytic technologies: challenges and opportunities
EP2984209B1 (en) Methods for producing combustible gas from the electrolysis of water (hte) or co-electrolysis with h2o/co2 in the same chamber, and associated catalytic reactor and system
US7731918B2 (en) Catalyst incorporation in a microreactor
Ledjeff-Hey et al. Compact hydrogen production systems for solid polymer fuel cells
US8911596B2 (en) Method and apparatus for plasma decomposition of methane and other hydrocarbons
EP1670090B1 (en) Molten carbonate fuel cell, operating method thereof, sintering furnace, and power generator
WO2008134871A1 (en) Production of hydrocarbons from carbon and hydrogen sources
KR101616309B1 (en) Fuel cell apparatus
Frost et al. Production of synthetic fuels by high‐temperature co‐electrolysis of carbon dioxide and steam with Fischer‐Tropsch synthesis
CA2469859A1 (en) Electrically heated reactor for gas phase reforming
Yamada Generation of hydrogen gas by reforming biomass with superheated steam
Li et al. Intrinsic solid-state reaction characteristics of coals and chars in a direct carbon fuel cell: with focus on significance assessment of fuel-borne factors
CA2504901C (en) Electrical heating reactor for gas phase reforming
Kee Protonic ceramics for electrochemical hydrogen compression
JP2008239390A (en) Reforming reaction device and fuel cell power generator
Stoppel et al. Technology Development for the Pyrolysis of Hydrocarbons in Liquid Metal
Müller Supply Chains for Hydrogen and Carbon Dioxide for Sustainable Production of Base Chemicals
Kani et al. High-pressure electrochemistry: a new frontier in decarbonization
Kang et al. The tests of 1 kW e diesel reformer and solid oxide fuel cell system
Hassan Zadeh Sonoelectrochemical production of hydrogen via alkaline water electrolysis
Dai Novel Methods of Hydrogen Production and Conversion: Solar Pyrolysis of Methane and Effects of Sulfur on Solid-Oxide Fuel Cell
Sun et al. Plasma power-to-X (PP2X): status and opportunities for non-thermal plasma technologies
JP2010533120A (en) Reforming reactor and method for converting hydrocarbon fuel to high hydrogen concentration gas

Legal Events

Date Code Title Description
FZDE Dead