FR2548208A1 - Procede de fabrication de combustibles solides a partir d'huiles lourdes d'hydrocarbures et de matieres vegetales - Google Patents

Abstract

PROCEDE DE FABRICATION DE COMBUSTIBLES SOLIDES A PARTIR D'HUILES D'HYDROCARBURES ET DE MATIERES VEGETALES. ON MELANGE A TEMPERATURE ORDINAIRE UNE HUILE LOURDE D'HYDROCARBURE AVEC UNE MATIERE VEGETALE, L'HUILE ETANT MISE EN OEUVRE SOUS FORME D'UNE EMULSION "HUILE DANS L'EAU" DONT LES GOUTTELETTES DISPERSEES ONT UNE TAILLE MOYENNE ENTRE 0,5 ET 20 MICROMETRES. LA MATIERE VEGETALE IMPREGNEE EST ENSUITE MISE EN FORME ET SECHEE.

Description

L'invention concerne un procédé de fabrication de combustibles solides,

ainsi que les combustibles solides obtenus par ce procédé.

On sait que les fractions hydrocarbonées lourdes,notamment les résidus de point d'ébullition supérieur à 350 C, trouvent difficilement em5 ploi comme combustibles liquides en raison de leur grande viscosité

et de leur teneur élevée en impuretés, notamment soufre et métaux.

Par ailleurs, on dispose de quantités considérables de matériaux

organiques provenant de l'agriculture et des industries agroalimentaires communément désignés par le terme général de biomasse.

Certains de ces matériaux constituent des combustibles de pouvoir combustible relativement faible; c'est le cas du bois, lorsqu'il est découpé aux dimensions des appareils de combustion Par contre, lorsqu'il s'agit de débris de bois tels que sciure, rejets d'industrie ou petits taillis, l'utilisation comme combustible est peu pratique. 15 En outre certains matériaux organiques, notamment les ordures ménagères, sont le plus souvent rejetés ou brûlés dans les décharges, en pure perte Plus généralement, les matériaux organiques ne sont pas stockables à cause des phénomènes de fermentation, ils contiennent beaucoup d'eau et en absorbent facilement quand on les stocke à 20 l'extérieur, leur pouvoir calorifique est faible, leur homogénéité est insuffisante et certains d'entre eux ont une teneur en matière minérale élevée; tous ces inconvénients expliquent leur peu de

succès comme combustibles.

L'invention permet de produire un combustible doué des propriétés avantageusessuivantes: bon pouvoir calorifique, bonne stabilité; ils n'émettent pas de vapeurs et peuvent donc être stockés sans danger, ils sont bon marché, ils sont facilement manipulables en raison de leur état solide, leur teneur en eau est faible et ils ne reprennent pas l'eau au stockage même à l'air libre,

leur teneur en soufre est faible, le plus souvent moins de 2 %.

Le procédé de l'invention consiste à mélanger une émulsion d'huile 15 dans l'eau avec un matériau organique, l'huile de l'émulsion étant une huile d'hydrocarbures de viscosité à 20 C supérieure à 500 c St ( 1 stoke = 10-4 m 2/s) et la taille moyenne des gouttelettes d'huile de l'émulsion étant choisie entre 0,5 et 20 micromètres S'il y a

lieu on procède à une mise en forme du mélange obtenu à l'étape (a), 20 et à un séchage au moins partiel du mélange mis en forme.

Lors du mélange, on peut incorporer divers ingrédients destinés, par exemple, à améliorer les caractéristiques physiques et/ou

mécaniques, du matériau solide final ou à améliorer la combustion.

La mise en émulsion de l'hydrocarbure peut s'effectuer en faisant 25 passer un mélange d'huile d'hydrocarbure, d'eau et éventuellement d'émulsifiant dans un engin de mélange approprié On opère à une température à laquelle l'huile est suffisamment fluide, température qui dépend de la viscosité de cette huile Dans la plupart des cas, la température est située entre 50 et 200 C, de préférence

entre 80 et 140 C, et la pression doit être suffisante pour éviter la vaporisation de l'eau La pression est donc le plus souvent choisie entre 1 et 20 bars.

Compte tenu de la taille relativement importante des gouttelettes

d'huile de l'émulsion utilisée à l'étape (a) ci-dessus, cette émulsion peut être qualifiée de macroémulsion, par opposition aux microémulsions dont la taille des gouttelettes est beaucoup plus faible.

Les huiles hydrocarbonées lourdes utilisables dans l'invention com10 prennent tout produit dérivé du pétrole ou du charbon ayant la viscosité indiquée plus haut Ce sont principalement des produits dont les fractions bouillant au dessous de 350 C ont été enlevées au moins en

majeure partie par distillation naturelle ou distillation industrielle.

Ces huiles comprennent donc les résidus tels que le fond de colonne 15 de distillation atmosphérique dont le point d'ébullition est au dessus de, par exemple, 340 C, oules résidus de distillation sous vide de coupes hydrocarbonées dont le point d'ébullition est supérieur a, par exemple, 560 C Ces huiles comprennent aussi des goudrons,

des brais, des bitumes issus de sables bitumineux ou des goudrons 20 issus de schistes bitumineux.

Le procédé s'applique aussi aux coupes lourdes des bruts lourds qui sont, comme les résidus des autres origines, caractérisés par une teneur élevée en composées sulfurés une teneur élevée en contaminants minéraux (nickel, fer, vanadium 25 etc) La teneur en métaux de ces coupes peut dépasser 2000 ppm et la teneur en éléments soufrés est en moyenne comprise entre 4 et 6 % en poids et peut dépasser de 8 % La densité est en moyenne voisine de 1. Certaines coupes peuvent renfermer des fractions bouillant au dessous de 350 C C'est le cas de certaines boues huileuses de raffineries ou d'usines chimiques ou de certains résidus lourds de craquage ou

de craquage à la vapeur.

Lorsque les huiles n'ont pas la viscosité requise on peut augmenter celleci par mélange avec des fractions lourdes, par exemple des fractions d'asphalte On donnera la préférence aux huiles hydrocarbonnées qui renferment, naturellement ou après mélange, au moins

0,5 % en poids d'asphaltènes (dosage à l'heptane), et par exemple 10 2 à 30 % en poids d'asphaltènes.

Les matières organiques peuvent provenir, par exemple, de déchets,

de cultures énergétiques ou de gisements naturels, la teneur pondérale en eau de ces matières pouvant varier de 5 à 95 %.

Les déchets peuvent être d'origine humaine ou animale, par exemple, 15 boues urbaines, lisiers, fumiers, fraction adéquate des ordures ménagères; ils comprennent aussi des résidus combustibles de l'industrie agroalimentaire, par exemple, dréche, fanes de mats, tiges de topinambour, lie de vin, pulpes, ou des résidus produits

par la mise en oeuvre du bois, par exemple, écorce, sciures, 20 liqueurs noires.

Les cultures énergétiques comprennent, par exemple, les plantes aquatiques que l'on rencontre dans les eaux douces, les eaux saumâtres et les océans, ainsi que les plantes terrestres que l'on

cultive pour produire de l'énergie, par exemple les cannes de 25 Provence.

Les matières organiques comprennent également les tourbes ou

sédiments riches en matières ligno cellulosiques.

L'agent émulsifiant peut être une substance collo Tde d'origine minérale, telle que les argiles finement divisées et couramment utilisées dans les opérations de forage,ou de préférence une substance tensio-active qui peut être anionique, cationique, non ionique ou zwitterionique. Des exemples d'agents non-ioniques sont les composés formés par réaction d'oxyde d'éthylène avec, par exemple, un alcool, un alkyl

phénol, un ester, un amide ou un sulfate d'alkyle.

Des exemples d'agents anioniques sont les sulfonates, par exemple 10 les alkylarylsulfonates, les alkylsulfates et carboxylates de

sodium, potassium ou ammonium.

Des exemples d'agents cationiques sont les sels d'ammonium quaternaires à longue chaine hydrocarbonée.

Comme exemples de tensio-actifs zwitterioniques, on peut citer les 15 alkylcarboxybétaïnes, les alkylamidosultaînes, ainsi que les carboxybétaïines dérivées d'acides naphténiques.

Ces agents sont très bien connus des spécialistes et l'invention ne se limite pas à l'emploi de catégories particulières de ces

agents Un agent préféré est toutefois le tall-oil.

Ce peut être le tall-oil dit brut avant distillation ou le tall-oil dit poix de tall-oil récupéré en fond de colonne de rectification

du tall-oil brut.

Cet agent présente en effet plusieurs avantages: faible prix, grande efficacité même à faible teneur de 0,5 à 1,5 % en poids, et 25 de préférence 1 %, sa propriété au moment de la rupture d'émulsion de se séparer préférentiellement vers la phase organique ce qui représente un intérêt au niveau du bilan pondéral mais aussi diminue la charge organique de la phase aqueuse ce qui rend

inutile la plupart du temps son traitement.

Pour pouvoir être utilisé, le tall-oil ou poix de tall-oil doit être employé sous forme de sel obtenu à partir de soude, par

exemple A titre d'exemple on peut utiliser 0,25 gramme de soude 5 et 1 g de tall-oil pour 80 g d'eau et 120 grammes de brut lourd.

Un autre émulsifiant préféré est une fraction asphalte provenant d'une unité de désasphaltage, fraction ayant de préférence les caractéristiques suivantes: densité comprise entre 1,04 et 1,1 à 50 C et teneur en asphaltènes (dosage à l'heptane) comprise 10 entre 30 à 60 % en poids Ce type d'émulsifiant naturel plus spécialement adapté aux bruts lourds de faible ou très faible teneur en asphalténes présente un certain nombre d'intérêts: insensibilité aux variations de salinité (puisqu'il peut supporter la teneur en sel des eaux de formation) faible prix et abondante disponibilité dans le futur il renforce la stabilité de l'émulsion quand un émulsionnant de

type classique est utilisé.

Il est clair que lorsque l'huile forme d'elle-même une macroémulsion avec l'eau, ce qui est le cas de certaines huiles asphaltiques,

l'emploi d'un tensio-actif d'un autre type n'est pas indispensable.

La condition à satisfaire est de réaliser une macroémulsion, c'est à dire une émulsion des gouttelettes d'huile dans l'eau dont la dimension moyenne de gouttelettes est comprise entre 0,5 et 20 micromètres de préférence entre 1 et 10 micrométres Une telle 25 émulsion est relativement instable et se brise relativement vite

au contact du matériau cellulosique, permettant l'imprégnation de celuici par l'huile redevenue relativement visqueuse (elle reprend une viscosité élevée, proche de sa viscosité initiale).

Il faut donc choisir les conditions de la mise en émulsion de manière à ne pas former une microémulsion, c'est à dire une émulsion beaucoup plus fine (taille moyenne des gouttelettes inférieure à 0,1 pm, par exemple 2 à 100 nm) La microémulsion se forme lorsqu'on utilise une proportion excessive d'agent tensioactif, par exemple 10 % en poids de la phase huileuse, ou davantage, ou lorsque, même avec une faible teneur en agent tensio-actif, on

ajoute un agent co-tensioactif tel qu'un alcool ou une amine.

Dans la plupart des cas, la proportion d'agent tensio-actif sera 10 choisie entre 0,1 et 3 % du poids de l'huile.

L'eau peut être d'origine quelconque On préfère toutefois une eau

de teneur en sels au plus égale à 20 ppm poids/litre.

Le p H est choisi en fonction du tensio-actif choisi Avec les tensioactifs non-ioniques et zwittérioniques le p H est pratiquement indif15 férent; avec les tensio-actifs anioniques (carboxylates ou sulfonates), dont l'emploi est préféré, un p H de 9 à 12 est préféré Avec

les tensio-actifs cationiques on adoptera au contraire un p H acide.

L'émulsion d'huile dans l'eau peut renfermer une proportion variable d'eau, de 25 à 50 % en poids, de préférence 30 à 35 %, le complément 20 correspondant à l'huile.

Après sa fabrication l'émulsion peut être utilisée immédiatement

ou être stockée, par exemple à une température d'environ 10 à 80 C.

L'émulsion possède une viscosité beaucoup plus faible que l'huile de départ, par exemple une viscosité 10 à 100 c St, de préférence 25 de 20 à 50 c St ( 1 stoke = 10-4 m 2/s) à 20 C alors que la viscosité de l'huile de départ était, par exemple, de 600 à 2000 c St. L'émulsion est donc pompable et stockable sans risques (sécurité)

et sans surcoût énergétique.

La biomasse peut être utilisée telle quelle lorsqu'elle se trouve déjà sous forme d'éléments finement divisé (par exemple lie de vin, marc de café, boue d'épuration) Sinon il est avantageux de l'homogénéiser dans un engin de mélange quelconque Cette opération peut être renouvelée si l'on a à mélanger plusieurs substrats Pour certaines applications énergétiques les particules de la biomasse doivent être

réduites et dans ce cas traverseront un engin mécaniquebroyeuroudilacérateur.

La biomasse n'étant pas stockable lorsqu'elle est humide et fermentes10 cible, cette matière doit être mélangée à l'émulsion le plus rapidement possible sinon la perte en carbone par fermentation aérobique

ou anaérobique est significative et les odeurs se développent.

Dans certains cas on peut avoir intérêt à sécher la biomasse avant le

mélange; on peut même disposer de biomasse déjà sèche.

On procède alors au mélange de la matière organique avec l'émulsion d'huile Les proportions d'émulsion et de biomasse peuvent être choisies dans un large'domaine Si l'on rapporte ces proportions aux quantités d'huile d'hydrocarbures,pour l'émulsion, et de matière sèche, pour la matière organique, on pourra utiliser, par exemple, un rapport 20 pondéral huile/matière sèche de 1: 10 à 10: 1, de préférence 1: 3 à 3:1. Ce mélange peut se faire à température ambiante grâce au fait que l'émulsion possède une viscosité beaucoup plus faible que l'huile de

départ, comme mentionné plus haut.

Le temps de mélange pour arriver à une bonne homogénéisation dépend de la qualité de la biomasse et du type d'émulsion Ce temps se situe

habituellement entre 30 secondes et 5 minutes.

Durant cette opération on observe au départ une viscosité faible du mélange Par la suite, la viscosité augmente à cause de la rupture de 30 l'émulsion L'huile reprend à ce moment la viscosité qu'elle avait

au départ, par exemple entre 600 et 2000 c St à 100 C.

Cette double action de mouillabilité et de rupture d'emulsion se traduit par un relargage d'eau pouvant atteindre, en fonction des substrats, de 10 à 50 % du volume d'eau du mélange, et l'eau relarguée est éliminée. Divers ingrédients peuvent être ajoutés à l'émulsion et à la biomasse lors du mélange ou avant celui-ci,ces ingrédients pouvant améliorer

les propriétés des matériaux obtenus.

Ce peut être des additifs organiques, par exemple des asphaltes ou des coupes paraffiniques, 10 des hydrates de carbone, des résidus élastomères ou des résidus de polymère ou copolymère, ou des minéraux, par exemple des matières susceptibles de réagir avec le soufre (chaux par 15 exemple) des catalyseurs usés,

des résines échangeuses d'ions usées ou des argiles.

Comme cela a été vu plus haut l'asphalte produit par quelque procédé que ce soit est un additif intéressant pour améliorer l'émulsionnabilité 20 des bruts et la qualité des émulsions De plus il alourdit la phase organique ce qui est recherché'pour améliorer la structure L'addition d'asphalte,peut se faire en mélangeant les hydrocarbures lourds, base de l'émulsion liquide, avec un asphalte liquide L'addition d'asphalte comme de tout additif, doit être telle que la viscosité de l'huile à 25 émulsionner ne soit pas excessive, et par exemple qu'elle ne dépasse

pas 4000 c St à 150 C.

Comme on l'a indiqué plus haut, l'huile d'hydrocarbures utilisée pour

former l'émulsion peut être constituée uniquement par de l'asphalte.

Comme on le verra plus loin, on peut aussi utiliser l'asphalte comme 30 agent d'enrobage du combustible en fin de chaîne.

Un autre additif est constitué par des coupes pétrolières riches en paraffines dont le point de fusion est compris entre 40 et 80 C mais dont la viscosité à 100 C est très faible, par exemple 10 à 25 c St, ce qui est intéressant dans le cas d'une reliquéfaction éventuelle du combustible solide On peut aussi ajouter des huiles provenant de la 5 liquéfaction des résidus solides de fabrication d'élastomères ou des déchets de pneus Ceux-ci après réduction en morceaux sont dévulcanisés à partir de 170 C au contact d'hydrocarbures lourds tels que ceux décrits précédemment ou de résidus plus légers riches en insaturés tels que les résidus de steam-cracking ou de cracking Ce mélange se 10 traduit par l'augmentation de viscosité de l'huile On a aussi obtenu à partir de résidus de steam-cracking (intervalle de distillation 180480 C) des huiles qui, à 100 C, ont une viscosité de 8 000 c St Elles

restent donc pompables On peut également incorporer certains polymères ou copolymères ou des déchets de leur fabrication.

Un exemple est le copolymère éthylène/acetate de vinyle dont le fort

pouvoir compatibilisant sur la biomasse et l'hydrocarbure est à noter.

Ces produits chers, mais utilisés à faible teneur, ont des propriétés de liant physique intéressantes vis à vis de la biomasse et de l'hydrocarbure.

On peut aussi ajouter des hydrates de carbone ou polysaccharides ayant

pour formule (C 6 HO 10 05)n, et par exemple de l'amidon On peut également incorporer des résines naturelles provenant de la sève de végétaux; c'est le cas des gommes arabiques.

Les additifs organiques peuvent être utilisés en une proportion pou25 vant atteindre ou dépasser 30 % en poids.

Comme exemples d'additifs minéraux, on mentionnera la chaux en proportion de 0,5 à 5 % en poids et les catalyseurs usés ou les supports de catalyseurs ayant par exemple une surface de 100 à 500 m 2/g Ce type de matériau est utile pour la captation du soufre ou la fixation 30 de métaux tels que le vanadium et nickel, présents dans les résidus

de pétrole et nuisibles dans l'étape de combustion.

On mentionnera aussi l'utilisation de certaines résines échangeuses

d'ions usées,notamment celles qui ont servi aux traitements des eaux.

Les additifs minéraux sont utilisés en une-proportion qui ne dépasse

pas 5 % en poids.

On peut également incorporer du charbon, du lignite ou du coke. Un résultat important de l'opération de mélange de l'émulsion avec la biomasse est de rendre la biomasse stockable On a vérifié sur plusieurs mois l'absence de dégagement gazeux pour le mélange de l'exemple n i réputé être très sensible à la fermentation Cette observa10 tion est fondamentale dans les perspectives de valorisation de la biomasse car le stockage permet de sécher le mélange hydrocarbure/biomasse pendant les mois d'été, mois ou l'énergie nucléaire est disponible à meilleur marché, ou

de sécher ce mélange la nuit après stockage dans la journée pour uti15 liser l'énergie électrique disponible la nuit.

Le stockage n'est cependant pas obligatoire et l'on peut procéder immédiatement au séchage Le combustible humide qui se présente alors en éléments pâteux de faibles dimensions peut rentrer dans le sécheur,

sécheur dont l'agent de séchage préféré est l'air chaud.

L'air chaud peut être d'origine quelconque et peut provenir d'une unité de récupération de chaleur d'origine solaire, industrielle ou autre. Le combustible obtenu à ce stade est soit solide soit pâteux Dans ce dernier cas, il est nécessaire de procéder à l'enrobage Ceci est réa25 lisé en mélangeant le combustible chaud avec un ou plusieurs matériaux additifs Ceux-ci peuvent être de même nature que les additifs introduits avant le séchage On donnera toutefois la préférence aux matériaux suivants: Matériaux organiques: la biomasse séchée totalement ou partiellement qui, par son caractère

oléophile,adhère bien à la surface.

asphalte paraffines ou cires Matériaux minéraux: cendres de la combustion terres, argiles chaux

catalyseurs usés ou échangeurs d'ions usés.

Cet enrobage améliore la qualité mécanique du combustible mais peut

aussi aider à l'apport d'additifs utiles à la combustion (chaux).

Le refroidissement peut se faire avec l'air ou avec l'eau Le produit

obtenu est hydrophobe.

On a indiqué ci-après les caractéristiques moyennes d'un combustible obtenu à partir d'un résidu sous vide

de distillation de pétrole.

Résidu sous vide Biomasse Combustible de l'invention

25 30

Pouvoir calorifique *Kcal/kg Cendres % pds Matière volatile Teneur en soufre % poids humidité % pds Stockabilité transport densité

9500-10000

> 80

3,5 à 7

0,1 à 0,5

possible sous réserve de chauffage difficile,seulement à chaud autour de i

2500-5000

1-5 > -80

0,1 à 0,5

élevée (hydrophile) impossible difficile très faible voisine de 0,1 à 0,5

6000-7500

1-2

> 80 1,5 à 3

< 0,1 (hydrophobe) possible méme à température ordinaire possible même à température ordinaire proche de 1 flottaison ou mise en suspension dans 1 'eau possible 1 kcal = 4,18 kj

Exemples

Pour préparer la macroémulsion, on est parti d'un résidu sous vide dont les caractéristiques sont données ci-après: Masse volumique à 15 C 1020 kg/m 3 Viscosité à 100 C 1000 c St (m Pa s) à 210 C 20 c St (m Pa s) Asphaltènes 12,4 Point éclair 335 C Carbone Conradson 18,9 % Pouvoir calorifique 9500 kcal/kg ( 1 kcal = 4,18 k J)

S = 5,5 % N = 0,3 %

Na = 34 ppm V = 129 ppm Ni = 46 ppm parties en poids du résidu sous-vide ont été mélangées à 140 C

avec 40 parties en poids d'eau dans un appareil muni d'un agitateur.

Il n'a pas été nécessaire d'ajouter de tensio actif, l'asphaltène apportant les propriétés tensio actives nécessaires La macroémulsion 20 obtenue (teneur en eau 40 % en poids) avait une taille Moyenne de gouttelettes d'huile de 4 microns et sa viscosité à 20 C était de centipoises ( 1 poise = 0,1 Pa s)

EXEMPLE 1

On a imprégné 60 parties en poids de boues urbaines: 25 teneur en eau 60 % en poids matière organique 24 % en poids cendres 16 % en poids par 40 parties en poids de la macroémulsion ci-dessus; après mise en forme et séchage à l'air chaud à 80 C on a enrobé par 2 % en poids 30 de chaux et obtenu un combustible solide qui présentait les caractéristiques suivantes: pouvoir calorifique 6800 kcal/kg ( 1 kcal = 4,18 k J) teneur en eau 0,1 % poids

teneur en cendres 20 % poids.

EXEMPLE 2

On a imprégné 55 parties en poids des boues urbaines de l'exemple 1 et 5 parties en poids de boues huileuses de raffinerie de caractéris5 tiques eau 66 % hydrocarbures 30 % cendres 4 % par 40 parties en poids de la macroémulsion;après séchage et deux en10 robages dont le premier est identique à l'exemple 1 et le deuxième est réalisé par 2 % en poids de paraffine semi-raffinée, on a obtenu

un combustible de pouvoir calorifique de 7000 Kcal/kg.

EXEMPLE 3

On a imprégné 70 parties en poids de déchets de distillerie (lie de 15 vin, marc de raison, pulpe) d'une teneur en matière sèche de 30 % en poids par 30 parties en poids de la macroémulsion Après séchage à C et enrobage par 1,5 % en poids de chaux on a obtenu un combustible solide de pouvoir calorifique de 7500 Kcal/kg et de teneur en

cendres de 4,9 % en poids pour une teneur en matière volatile de 20 79,6 % en poids.

EXEMPLE 4

On a mélangé 70 parties en poids d'algues laminaires de l'atlantique (matière sèche: 30 %) avec 30 parties en poids de macroémulsion Le mélange obtenu était devenu non fermentescible et pouvait être stocké. 25 Après séchage et enrobage par 2 % en poids de chaux on a obtenu un

combustible solide de pouvoir calorifique 7000 Kcal/kg.

EXEMPLE 5

On a répété l'exemple 1 en remplaçant la boue urbaine par des résidus

de champignonière (corps de meule) Le combustible solide obtenu avait 30 un pouvoir calorifique de 6200 Kcal/kg.

EXEMPLE 6

On a répété l'exemple I en remplaçant la boue urbaine par des boues résiduaires de digestion anaérobique Le combustible solide obtenu

avait un pouvoir calorifique de 6100 Kcal/kg.

EXEMPLE 7

On a imprégné 40 parties en poids d'aiguilles de pin par 60 parties en poids de la macroémulsion ci-dessus après mise en forme et séchage à air chaud à 80 C On a enrobé par 2 % en poids de chaux et obtenu un combustible solide qui présente les caractéristiques suivantes: 10 pouvoir calorifique 7300 Kcal/kg teneur en eau 0,2 % poids teneur en cendres 1 % poids

EXEMPLE 8

On a imprégné 20 parties de paille de blé par 80 parties en poids de 15 la macroémulsion ci-dessus après mise en forme et séchage à air chaud à 80 C On a enrobé par 2 % en poids de paille finement broyée et obtenu un combustible solide qui présente les caractéristiques suivantes: pouvoir calorifique 8000 Kcal/kg teneur en eau 0,1 % poids teneur en cendres 0,5 % poids

EXEMPLE 9

On a imprégné du papier récupéré dilacéré On a imprégné 50 parties en poids de papier et 50 parties en poids de macroémulsion comprenant 25 30 % en poids d'H 20 et 70 % en poids d'hydrocarbures lourds;aprés mise en forme, on a obtenu un combustible solide qui présente les caractéristiques suivantes: pouvoir calorifique 6000 Kcal/kg teneur en cendres: moins de 1 %

Claims (9)

REVENDICATIONS

1 Procédé de fabrication d'un combustible solide, à partir d'une huile d'hydrocarbures et de matière organique végétale,caractérisé en ce qu'on mélange le matériau organique végétal avec une macroémulsion du type huile dans l'eau, l'huile étant une huile d'hydrocarbures de viscosité à 100 C supérieure à 500 centistockes ( 1 stoke = 10-4 m 2/s) et la taille moyenne des gouttelettes d'huile de l'émulsion étant choisie entre 0,5 et 20 micromètres

2 Procédé selon la revendication 1, qui comprend les étapes supplé10 mentaires de mise en forme, séchage et/ou enrobage du mélange.

3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel on mélange parties en poids de matériau organique (poids sec) avec

parties en poids de l'émulsion (poids sec).

4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans le15 quel l'huile renferme au moins 0,5 % en poids d'asphaltènes.

Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans

lequel le rapport pondéral de l'huile de l'émulsion à la matière

sèche de la matière cellulosique est de 1: 10 à 10: 1.

6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans 20 lequel le rapport pondéral de l'huile de l'émulsion à la matière

sèche de la matière cellulosique est de 1: 3 à 3: 1.

7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans

lequel on effectue le mélange avec, en outre, 0,1 à 3 %, par rapport

à l'huile, dau moins un agent tensioactif.

8 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans

lequel l'émulsion est formée de 25 à 50 % en poids d'eau pour 75 à

% en poids d'huile.

9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans

lequel l'émulsion est utilisée, pour effectuer le mélange avec la matière organique,à une viscosité de 10 à 100 c St ( 1 stoke = 104 m 2/s

Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans

lequel on élimine l'eau relarguée lors du mélange de l'émulsion avec la matière organique. 11 Procédé selon la revendication 2, dans lequel on effectue l'enrobage au moyen de chaux en proportion de 0,5 à 5 % du poids de mélange

mis en forme et séché.

12 Procédé selon la revendication 2 dans lequel on effectue l'enrobage au moyen d'une émulsion d'un hydrocarbure de viscosité comprise ente 10 000 et 500 c St à 140 C ( 1 stoke = 10-4 m 2/s) en proportion

de 1 à 3 % du poids du mélange et au moyen de poudre de charbon en proportion de 0,5 à 5 % du poids du mélange mis en forme et séché.