FR2720753A1 - Treatment of domestic and industrial solid hydrocarbon wastes - Google Patents

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Abstract

Domestic and industrial solid waste containing organic hydrocarbons and other compounds are treated by pyrolysis, cracking and distillation. The waste (11) is first plastified in the first chamber of the reactor (14), then fed into a second chamber (15) where it is pyrolysed in the presence of water (12), producing solvent synthesis gas (13). The waste then passes to a third chamber (24) where it is cracked and a first distillation under reduced pressure occurs. The solvent gas is reintroduced in the fourth chamber (31) where further cracking occurs, followed by a second low pressure distillation in the fifth chamber (32). The distillates produced (E1 and E2) include the light hydrocarbon fractions. The heavy fractions, including tar and slag are removed from the fifth chamber (E3).

Description

La présente invention concerne un procédé de transformation des déchets organiques produits par les habitants d'une municipalité ou les industriels. Elle concerne également un dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé. The present invention relates to a process for transforming organic waste produced by the inhabitants of a municipality or by industrialists. It also relates to a device for implementing this method.

Les déchets organiques municipaux sont jusqu'à présent stockés dans des décharges ou enfouis en terre en vue de transformation par voie bactérienne. Ces procédés exigent de grands espaces dont il n'est pas utile de rappeler leur caractère peu esthétique et peu hygiénique. Municipal organic waste has so far been stored in landfills or buried in soil for bacterial processing. These processes require large spaces, of which it is not useful to recall their unsightly and unhygienic character.

Cependant, certains déchets tels que les bouteilles ou les flaconnages en matière plastique ou les vieux pneus envahissent les décharges sans pour autant se dégrader au fil du temps. However, certain waste such as plastic bottles or bottles or old tires invade the landfills without degrading over time.

Par ailleurs, en ce qui concerne les déchets industriels, les plastiques et caoutchoucs usagés, en particulier ceux qui ne peuvent pas être détruits correctement par incinération ont donné naissance à toute une série de produits dérivés dits de recyclage. Le recyclage consiste à mélanger dans des proportions variables un matériau usagé avec un matériau neuf. Ce recyclage demande de trier les matériaux usagés voire de les retraiter avant de les incorporer dans du matériau original. En outre, les caractéristiques de ces matériaux se dégradent au fil des cycles de recyclage si bien que le nombre de recyclages est limité. Furthermore, with regard to industrial waste, used plastics and rubbers, in particular those which cannot be destroyed correctly by incineration, have given rise to a whole series of derivative products known as recycling. Recycling consists of mixing used material with new material in varying proportions. This recycling requires sorting used materials or even reprocessing them before incorporating them into original material. In addition, the characteristics of these materials deteriorate over the recycling cycles so that the number of recycles is limited.

Il a donc fallu penser à transformer les matériaux qui ne sont plus recyclables afin de les décomposer pour parvenir à leurs éléments organiques de base, c'est-àdire aux hydrocarbures. Sous cette forme ils sont alors réutilisables dans les usines chimiques à l'entrée des processus de transformation. It was therefore necessary to think of transforming materials which are no longer recyclable in order to decompose them to arrive at their basic organic elements, that is to say hydrocarbons. In this form, they are then reusable in chemical factories at the start of the transformation process.

Les procédés qui permettent ce traitement consistent principalement à pyrolyser, à craquer et à distiller les déchets organiques. Dans les installations connues qui sont des installations lourdes du type pétrochimie, le craquage est réalisé soit sous hydrogène ou hydrogène sulfuré, soit sous catalyseur. La technique mise en oeuvre est compliquée et délicate, le rendement de conversion est faible et, comme ces installations sont fixes, les déchets à trier sont à apporter au site de transformation, ce transport renchérissant de manière importante l'opération. The processes which allow this treatment consist mainly of pyrolyzing, cracking and distilling organic waste. In known installations which are heavy installations of the petrochemical type, the cracking is carried out either under hydrogen or hydrogen sulfide, or under catalyst. The technique used is complicated and delicate, the conversion efficiency is low and, since these installations are fixed, the waste to be sorted must be brought to the transformation site, this transport considerably increasing the operation.

L'objet de la présente invention est de pallier ces inconvénients au moyen d'un procédé ne mettant en oeuvre ni hydrogène ni hydrogène sulfuré ni catalyseur, ce qui autorise l'emploi d'un matériel peu sophistiqué et de fonctionnement simple et autonome. The object of the present invention is to overcome these drawbacks by means of a process using neither hydrogen nor hydrogen sulfide or catalyst, which allows the use of unsophisticated equipment and simple and autonomous operation.

A cet effet l'invention a donc pour premier objet un procédé de transformation de déchets organiques industriels ou domestiques en hydrocarbures et produits annexes selon lequel on procède à des opérations de pyrolyse, craquage et distillation des déchets qui comportent les étapes successives suivantes
- plastification des déchets dans une première chambre de réacteur,
- pyrolyse en présence d'eau et création d'un gaz de synthèse solvant dans une seconde chambre de réacteur alimenté par le produit plastifié,
- craquage et première distillation sous pression réduite dans une troisième chambre de réacteur du résidu de la seconde chambre,
- craquage dans une quatrième chambre du réacteur en présence du gaz solvant extrait de la seconde chambre et seconde distillation sous pression réduite dans une cinquième chambre du produit issu de la quatrième chambre,
- les distillats des seconde et cinquième chambres formant la fraction légère d'hydrocarbures produits par la transformation des déchets, le résidu de la cin quième chambre formant la fraction lourde de ces derniers.
To this end, the invention therefore has for first object a process for converting industrial or domestic organic waste into hydrocarbons and related products according to which pyrolysis, cracking and distillation of the waste are carried out, which comprise the following successive stages
- plasticization of waste in a first reactor chamber,
- pyrolysis in the presence of water and creation of a solvent synthesis gas in a second reactor chamber supplied with the plasticized product,
- cracking and first distillation under reduced pressure in a third reactor chamber of the residue from the second chamber,
cracking in a fourth chamber of the reactor in the presence of the solvent gas extracted from the second chamber and second distillation under reduced pressure in a fifth chamber of the product from the fourth chamber,
- the distillates of the second and fifth chambers forming the light fraction of hydrocarbons produced by the transformation of waste, the residue from the fifth chamber forming the heavy fraction of the latter.

Ainsi, pour mettre en oeuvre le procédé de l'in vention il suffit d'apporter de l'eau et de l'énergie. Thus, to implement the method of the invention it suffices to provide water and energy.

Cette disposition est particulièrement avantageuse car les produits à traiter n'ont pas à être séchés préalablement à leur introduction dans le réacteur.This arrangement is particularly advantageous since the products to be treated do not have to be dried prior to their introduction into the reactor.

Le disposition selon l'invention pour mettre en oeuvre le procédé ci-dessus comporte un réacteur divisé en trois unités tubulaires à vis d'Archimède interne, la première unité comportant deux sections formant les deux premières chambres, la seconde unité comportant une section formant la troisième chambre et la troisième unité comportant deux sections formant les deux dernières chambres. The arrangement according to the invention for implementing the above process comprises a reactor divided into three tubular units with internal Archimedes screw, the first unit comprising two sections forming the first two chambers, the second unit comprising a section forming the third bedroom and the third unit comprising two sections forming the last two bedrooms.

De manière préférée, les deux sections des première et troisième unités sont séparées par une partie axiale pleine de la vis formant restriction de passage pour le produit, le pas de la vis d'Archimède en amont de cette partie étant plus petit que le pas en aval. Ainsi dans une même unité, on réalise une étanchéité entre deux chambres consécutives, ce qui permet par exemple de mettre en oeuvre des pressions de traitement différentes dans ces chambres. Preferably, the two sections of the first and third units are separated by a full axial part of the screw forming a passage restriction for the product, the pitch of the Archimedes screw upstream of this part being smaller than the pitch in downstream. Thus in the same unit, a seal is produced between two consecutive chambers, which allows for example to implement different treatment pressures in these chambers.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description donnée ciaprès de l'un de ses modes possibles de réalisation. Other characteristics and advantages of the invention will appear during the description given below of one of its possible embodiments.

Il sera fait référence à la figure unique qui illustre par un schéma un réacteur conforme à celui mis en oeuvre dans l'invention. Reference will be made to the single figure which illustrates by a diagram a reactor in accordance with that used in the invention.

Le réacteur 1 représenté à cette figure comporte une première unité 2. Cette première unité 2 est essentiellement constituée par une enceinte tubulaire 3 dans laquelle une vis d'Archimède 4 peut tourner grâce à un moteur d'entraînement 5. La vis d'Archimède 3 est divisée en deux parties par une section pleine centrale 6 qui définit à l'intérieur de l'enceinte tubulaire 3 un passage annulaire 7 de section restreinte. A l'extrémité opposée au moteur 5 de la vis d'Archimède 3, il existe également une autre partie pleine 8 définissant avec l'enceinte tubulaire 3 un autre passage tubulaire 9 débouchant dans une chambre de sortie de l'unité 2 portant la référence 10 sur la figure -
Le sens de rotation de la vis 4 est tel que le produit progresse dans le sens A.En amont de la section élargie 6, la vis d'Archimède 4 possède quelques spires 4b de pas plus court que le pas normal des spires 4a formant le reste de la première section de la vis d'Archimède. En aval de la partie élargie 6, les spires 4c sont implantées le long de la vis sur un pas plus important que le pas qui sépare les spires 4b et, à l'instar des spires 4b, la deuxième section de la vis possède en amont de la deuxième partie élargie 8 de celle-ci des spires 4d plus rapprochées que les spires 4c.
The reactor 1 shown in this figure comprises a first unit 2. This first unit 2 is essentially constituted by a tubular enclosure 3 in which an Archimedes screw 4 can rotate thanks to a drive motor 5. The Archimedes screw 3 is divided into two parts by a solid central section 6 which defines inside the tubular enclosure 3 an annular passage 7 of restricted section. At the opposite end to the motor 5 of the Archimedes screw 3, there is also another solid part 8 defining with the tubular enclosure 3 another tubular passage 9 opening into an outlet chamber of the unit 2 bearing the reference 10 in the figure -
The direction of rotation of the screw 4 is such that the product advances in the direction A. Upstream of the enlarged section 6, the Archimedes screw 4 has a few turns 4b of not shorter than the normal pitch of the turns 4a forming the rest of the first section of the Archimedes screw. Downstream of the enlarged part 6, the turns 4c are installed along the screw on a greater pitch than the pitch which separates the turns 4b and, like the turns 4b, the second section of the screw has upstream of the second enlarged part 8 thereof coils 4d closer together than coils 4c.

Une trémie 11 permet d'alimenter l'unité 2 en produit à traiter. Elle est placée tout à fait en tête de la vis. Un conduit 12 permet d'introduire de l'eau en aval de la partie élargie 6 et un conduit 13 permet d'extraire une fraction gazeuse du produit circulant dans l'unité 2. A hopper 11 makes it possible to supply the unit 2 with product to be treated. It is placed completely at the head of the screw. A conduit 12 makes it possible to introduce water downstream of the enlarged part 6 and a conduit 13 makes it possible to extract a gaseous fraction from the product circulating in the unit 2.

La partie élargie 6 de la vis d'Archimède divise l'enceinte tubulaire 3 en deux chambres 14 et 15.The enlarged part 6 of the Archimedes screw divides the tubular enclosure 3 into two chambers 14 and 15.

La chambre 10 de l'enceinte 3 est reliée par une canalisation 16 à la chambre d'entrée 17 d'une enceinte tubulaire 18 semblable à l'enceinte 3. A l'intérieur de cette enceinte 18 une seconde vis d'Archimède 19 entraîne le produit depuis la chambre 17, dans le sens B, en direction d'une chambre de sortie 20 située à l'opposé de la chambre 17. L'enceinte 18 et la vis 19 constituent une unité 21 dans laquelle, comme on le verra par la suite, le produit subit un second traitement. La vis 19 possède à ses extrémités des parties élargies 22 et 23 qui isolent les chambres 17 et 20 d'une chambre centrale 24.En amont de chacune de ces parties élargies 22 et 23, la vis 19 possède des spires 19a 19b plus rapprochées les unes des autres que les spires normales de la vis pour créer une surpres sion en amont des passages annulaires définis par les parties élargies 22 et 23 et l'enceinte tubulaire 18. La vis 19 est entraînée par un moteur 25 dont le fonctionnement est synchronisé à celui du moteur 5. The chamber 10 of the enclosure 3 is connected by a pipe 16 to the inlet chamber 17 of a tubular enclosure 18 similar to the enclosure 3. Inside this enclosure 18 a second Archimedes screw 19 drives the product from chamber 17, in direction B, towards an outlet chamber 20 located opposite chamber 17. The enclosure 18 and the screw 19 constitute a unit 21 in which, as will be seen thereafter, the product undergoes a second treatment. The screw 19 has at its ends enlarged parts 22 and 23 which isolate the chambers 17 and 20 from a central chamber 24. Upstream of each of these enlarged parts 22 and 23, the screw 19 has turns 19a 19b closer together. each other than the normal turns of the screw to create an overpressure upstream of the annular passages defined by the enlarged parts 22 and 23 and the tubular enclosure 18. The screw 19 is driven by a motor 25 whose operation is synchronized with that of the motor 5.

La chambre de sortie 20 de la deuxième unité 21 est reliée à une chambre d'entrée 26 d'une troisième unité 27 qui possède également une vis d'Archimède 28 dans une enceinte tubulaire 29. A l'instar de la vis d'Archimède 4, la vis d'Archimède 28 possède une partie élargie 30 qui la divise en deux sections et de ce fait divise la troisième unité 27 en deux chambres 31, 32, le chambre 31 étant isolée de la chambre d'entrée 26 par une autre partie élargie 33 de la vis 28, la chambre 32 étant isolée d'une chambre de sortie 34 par une partie élargie similaire 35 disposée à l'extrémité de la vis 28. Cette vis est entrai- née par un moteur 36 dans un sens permettant la progression du produit selon la flèche C.En amont des parties élargies 30, 33 et 35, la vis possède également des spires 28a, 28b et 28c rapprochées pour créer une augmentation de pression dans le produit et assurer l'étanchéité entre les différentes chambres 31, 32 et 34. Il est prévu dans la partie amont de la chambre 31, une canalisation 37 d'admission d'un solvant gazeux pour le produit parvenant dans cette chambre depuis la chambre 26. The outlet chamber 20 of the second unit 21 is connected to an inlet chamber 26 of a third unit 27 which also has an Archimedes screw 28 in a tubular enclosure 29. Like the Archimedes screw 4, the Archimedes screw 28 has an enlarged portion 30 which divides it into two sections and therefore divides the third unit 27 into two chambers 31, 32, the chamber 31 being isolated from the inlet chamber 26 by another enlarged part 33 of the screw 28, the chamber 32 being isolated from an outlet chamber 34 by a similar enlarged part 35 disposed at the end of the screw 28. This screw is driven by a motor 36 in a direction allowing the progression of the product according to arrow C. Upstream of the enlarged parts 30, 33 and 35, the screw also has turns 28a, 28b and 28c brought together to create an increase in pressure in the product and ensure the seal between the different chambers 31, 32 and 34. It is provided in the upstream part of the chamber 31, a pipe 37 for admitting a gaseous solvent for the product arriving in this chamber from the chamber 26.

L'ensemble du réacteur ainsi représenté est en outre disposé dans une enceinte générale 40 calorifugée à l'intérieur de laquelle sont disposés des éléments de chauffage des différentes unités de 21 à 27 qui le constituent. On a représenté à titre d'exemple et schématiquement, pour l'unité 2 des moyens de chauffage constitués par des rampes de combustion 41, pour l'unité 21 des colliers chauffants 42 alimentés électriquement et pour l'unité 27 des moyens de chauffage symbolisés en 43 d'un type connu en eux-mêmes ce afin d'illustrer les différentes techniques qui peuvent être mises en oeuvre.  The whole of the reactor thus represented is also placed in a general insulated enclosure 40 inside which are arranged heating elements of the different units from 21 to 27 which constitute it. There has been shown by way of example and diagrammatically, for unit 2 heating means constituted by combustion ramps 41, for unit 21 heating collars 42 electrically supplied and for unit 27 symbolized heating means in 43 of a type known in themselves this in order to illustrate the various techniques which can be implemented.

Il est enfin prévu dans ce réacteur trois sites d'extraction des produits de transformation à savoir un premier conduit El situé dans la partie aval de la chambre 24, un second conduit E2 situé dans la partie aval de la chambre 32 et un conduit E3 issu de la chambre 34. Finally, three extraction sites for transformation products are provided in this reactor, namely a first pipe E1 located in the downstream part of the chamber 24, a second pipe E2 located in the downstream part of the chamber 32 and a pipe E3 from from room 34.

Les moyens de chauffage 41, 42, 43 permettent d'entretenir des températures adaptées aux différentes réactions que l'on souhaite obtenir dans les différentes chambres du réacteur. Ainsi, la température de la chambre 14 sera maintenue entre 250 et 3200C, la température de la chambre 15 entre 350 et 4000C et la température des autres chambres entre 500 et 5500C, en fonction de la nature du matériau à traiter. The heating means 41, 42, 43 make it possible to maintain temperatures suitable for the different reactions which it is desired to obtain in the different chambers of the reactor. Thus, the temperature of the chamber 14 will be maintained between 250 and 3200C, the temperature of the chamber 15 between 350 and 4000C and the temperature of the other chambers between 500 and 5500C, depending on the nature of the material to be treated.

En fonctionnement, les matériaux organiques à transformer sont introduits dans la trémie 11 après broyage et malaxage. Dans la chambre 14 ces matériaux se plastifient et fondent sous l'effet de la température et parviennent à la chambre 15 en passant par la zone de compression grâce à la diminution du pas d'hélice de la vis 4b et au travers du passage annulaire 7. A ce niveau on réalise une étanchéité du dispositif, étanchéité qui est importante car elle isole la zone de chargement du reste du réacteur où vont se produire les gaz combustibles, assurant ainsi la sécurité du chargement. In operation, the organic materials to be transformed are introduced into the hopper 11 after grinding and kneading. In the chamber 14, these materials plasticize and melt under the effect of the temperature and reach the chamber 15 via the compression zone thanks to the reduction in the helical pitch of the screw 4b and through the annular passage 7 At this level, the device is sealed, which is important because it isolates the loading area from the rest of the reactor where the combustible gases will occur, thus ensuring loading safety.

Dans la chambre 15, le pas d'hélice de la vis 4 ayant retrouvé une valeur augmentée, on a créé une zone en dépression pour le produit et pour l'introduction d'eau par le conduit 12. Dans cette chambre 15, le mélange est convoyé à une température de 350-4000C, ce qui a pour effet d'en provoquer la pyrolyse avec dégagement d'hydrocarbures légers (hydrocarbures gazeux à température et pression normales) . Ces hydrocarbures légers se recombinent avec la vapeur d'eau présente à cet endroit pour créer des solvants léger qui sont extraits par la conduite 13 de sortie. Après cette conduite 13, la vis 4 du réacteur se termine par une nouvelle zone 4d de compression et d'étanchéité qui est destinée à assurer la sécurité de la chambre 15 en cas de démontage du canal chaud 16 de transfert destiné à faire passer les produits résiduels dans l'unité 21. In chamber 15, the pitch of the screw 4 having found an increased value, a vacuum zone has been created for the product and for the introduction of water through the conduit 12. In this chamber 15, the mixture is conveyed at a temperature of 350-4000C, which has the effect of causing pyrolysis with the release of light hydrocarbons (gaseous hydrocarbons at normal temperature and pressure). These light hydrocarbons recombine with the water vapor present at this location to create light solvents which are extracted through the outlet pipe 13. After this line 13, the screw 4 of the reactor ends with a new compression and sealing zone 4d which is intended to ensure the safety of the chamber 15 in the event of disassembly of the hot transfer channel 16 intended for passing the products residuals in unit 21.

Dans cette unité 21, la vis 19 comporte des zones 22 et 23 ainsi que des hélices à pas réduit 19a et 19b permettant d'assurer la compression et l'étanchéité aux deux extrémités de la chambre 24. La zone principale de cette chambre 24 est portée à la température de 500-550"C pour le craquage des résidus lourds issus de l'unité 2 et parvenant à l'unité 21 par le conduit 16. Cette opération s'accompagne d'une distillation sous pression réduite réalisée grâce au pas de la vis 19 important et grâce à un pompage au travers de l'orifice de sortie El. In this unit 21, the screw 19 comprises zones 22 and 23 as well as reduced pitch propellers 19a and 19b making it possible to ensure compression and sealing at the two ends of the chamber 24. The main zone of this chamber 24 is brought to the temperature of 500-550 "C for cracking heavy residues from unit 2 and arriving at unit 21 via line 16. This operation is accompanied by a distillation under reduced pressure carried out by means of the pitch of the screw 19 important and thanks to a pumping through the outlet orifice El.

Le canal de transfert reliant la chambre de sortie 20 à la chambre d'entrée 26 de la troisième unité 27 est maintenu en température de sorte que le produit parvient à l'unité 27 à une température également de 500 à 5500C. The transfer channel connecting the outlet chamber 20 to the inlet chamber 26 of the third unit 27 is maintained at temperature so that the product reaches the unit 27 also at a temperature of 500 to 5500C.

Comme précédemment décrit, la vis 28 de cette troisième unité 27 comporte trois zones de pression et d'étanchéité au niveau de ses parties élargies 33, 30 et 35 précédées d'une partie de vis à pas de vis court. Ces zones de compression et d'étanchéité assurent la sécurité de l'ensemble en isolant les chambres 31 et 32. Des gaz légers et les solvants issus de la conduite 13 sont introduits dans la chambre 31 par la canalisation 37 et transforment les résidus lourds dans cette chambre 31 afin d'en améliorer le craquage. Dans la chambre 32 une distillation sous pression réduite, réalisée grâce au pas de la vis 28 de grande valeur, complète le dispositif de récupération des hydrocarbures qui sont extraits par la sortie E2.Enfin les ultimes résidus, c'est-à-dire les goudrons chargés de scories sont extraits du réacteur par la sortie E3 où ils sont récupérés pour être utilisés ultérieurement par exemple comme des revêtements routiers. As previously described, the screw 28 of this third unit 27 has three pressure and sealing zones at its enlarged parts 33, 30 and 35 preceded by a part of a screw with a short screw pitch. These compression and sealing zones ensure the safety of the assembly by isolating the chambers 31 and 32. Light gases and the solvents coming from the pipe 13 are introduced into the chamber 31 through the pipe 37 and transform the heavy residues into this chamber 31 in order to improve cracking. In chamber 32, distillation under reduced pressure, carried out thanks to the pitch of the high-value screw 28, completes the device for recovering the hydrocarbons which are extracted by the outlet E2. Finally, the final residues, that is to say the tars laden with slag are extracted from the reactor by outlet E3 where they are recovered for later use, for example as road surfaces.

Les produits hydrocarbures récupérés par les sorties El et E2 peuvent constituer à nouveau des matières premières destinées à l'entrée d'usines de transformation pétrochimique. Sous forme condensée leur transport est beaucoup moins onéreux que le transport des matières organiques de base. En outre, une fraction de ces produits peut être utilisée directement au chauffage du réacteur selon l'invention (comme illustré par la conduite 44 reliant la sortie El aux rampes de brûleur 41). The hydrocarbon products recovered by exits E1 and E2 can again constitute raw materials intended for the entry of petrochemical processing plants. In condensed form their transport is much less expensive than the transport of basic organic matter. In addition, a fraction of these products can be used directly for heating the reactor according to the invention (as illustrated by line 44 connecting the outlet E1 to the burner rails 41).

Alors que dans l'exemple représenté les unités 2, 21 et 27 sont représentées en étant entraînées par trois moteurs séparés 5, 25, 36, ce n'est pas sortir du cadre de l'invention que de prévoir une unité formée d'une seule vis et entraînée par un seul moteur, ce réacteur étant divisé comme décrit ci-dessus en plusieurs chambres de transformation, craquage et distillation spécifiques. While in the example shown, the units 2, 21 and 27 are represented by being driven by three separate motors 5, 25, 36, it is not going beyond the scope of the invention to provide a unit formed by a single screw and driven by a single motor, this reactor being divided as described above into several specific transformation, cracking and distillation chambers.

On comprend qu'une telle unité est parfaitement autonome en demandant des apports extérieurs réduits (eau et énergie calorifique). Il est alors possible de réaliser de petites unités mobiles qui présentent l'avantage de pouvoir être facilement insérées sur un site de traitement de déchets qui comporterait à demeure des unités de tri et un incinérateur. L'énergie fournie par incinération et par exemple transformée en énergie électrique pourrait être fournie au réacteur de l'invention qui traiterait sur place les déchets organiques en évitant ainsi toutes opérations de compactage et de transport qui sont aujourd'hui nécessaires pour les traiter à l'extérieur des grandes centrales classiques d'incinération des ordures urbaines ou industrielles. Les hydrocarbures combustibles résultant du traitement des déchets organiques pourraient être utilisés sur place dans la centrale de traitement de ces ordures fournissant par exemple le combustible nécessaire à une production supplémentaire d'électricité, destinée par exemple à l'alimentation d'un four de fusion des déchets métalliques. We understand that such a unit is perfectly autonomous by requiring reduced external inputs (water and heat energy). It is then possible to make small mobile units which have the advantage of being easily inserted on a waste treatment site which would permanently comprise sorting units and an incinerator. The energy supplied by incineration and for example transformed into electrical energy could be supplied to the reactor of the invention which would treat organic waste on the spot, thus avoiding any compaction and transport operations which are today necessary for treating them exterior of large conventional urban or industrial waste incineration plants. The combustible hydrocarbons resulting from the treatment of organic waste could be used on site in the waste treatment plant providing, for example, the fuel necessary for additional production of electricity, intended for example for the supply of a melting furnace for metallic waste.

Le réacteur de traitement selon l'invention peut également être associé à d'autres installations mobiles que l'on transporte sur le lieu de décharge publique afin de procéder rapidement à la réduction et à l'élimination de ces énormes tas d'ordures. The treatment reactor according to the invention can also be associated with other mobile installations which are transported to the public landfill site in order to rapidly reduce and eliminate these enormous piles of garbage.

Dans une variante de réalisation non décrite du réacteur en ligne, qui permet de supprimer les conduits de transfert de produit d'une unité à l'autre, les zones de compression et d'étanchéité sont diminuées en nombre puisque les chambres sont directement consécutives les unes des autres.  In an alternative embodiment not described of the in-line reactor, which makes it possible to eliminate the product transfer conduits from one unit to another, the compression and sealing zones are reduced in number since the chambers are directly consecutive each other.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Procédé de transformation des déchets organiques industriels ou domestiques en hydrocarbures et produits annexes selon lequel on procède à des opérations de pyrolyse, craquage et distillation des déchets, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes: 1. Process for converting industrial or domestic organic waste into hydrocarbons and related products, according to which pyrolysis, cracking and distillation of the waste are carried out, characterized in that it comprises the following successive stages: - plastification des déchets dans une première chambre (14) de réacteur, - plasticization of waste in a first reactor chamber (14), - pyrolyse en présence d'eau et création d'un gaz de synthèse solvant dans une seconde chambre (15) de réacteur alimentée par le produit plastifié, - pyrolysis in the presence of water and creation of a solvent synthesis gas in a second reactor chamber (15) supplied with the plasticized product, - craquage et première distillation sous pression réduite dans une troisième chambre (24) de réacteur du résidu de la seconde chambre (15), - cracking and first distillation under reduced pressure in a third reactor chamber (24) of the residue from the second chamber (15), - craquage dans une quatrième chambre (31) en présence du gaz solvant extrait de la seconde chambre (15) et seconde distillation sous pression réduite dans une cinquième chambre (32) du produit issu de la quatrième chambre, - cracking in a fourth chamber (31) in the presence of the solvent gas extracted from the second chamber (15) and second distillation under reduced pressure in a fifth chamber (32) of the product from the fourth chamber, - les distillats des seconde et cinquième chambres formant la fraction légère d'hydrocarbures produits par la transformation des déchets, le résidu de la cinquième chambre formant la fraction lourde (goudrons, scories) de ces derniers. - the distillates of the second and fifth chambers forming the light fraction of hydrocarbons produced by the transformation of waste, the residue of the fifth chamber forming the heavy fraction (tars, slag) of the latter. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première chambre est maintenue à une température comprise entre 250 et 3200C, la seconde chambre est maintenue à une température comprise entre 350 et 4000C, les autres chambres étant maintenues à une température comprise entre 500 et 5500C.  2. Method according to claim 1, characterized in that the first chamber is maintained at a temperature between 250 and 3200C, the second chamber is maintained at a temperature between 350 and 4000C, the other chambers being maintained at a temperature between 500 and 5500C. 3. Dispositif de traitement pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un réacteur formé d'au moins une enceinte tubulaire (3, 18, 29) à l'intérieur de laquelle est montée tournante une vis d'Archimède (4, 19, 28), cette vis d'Archimède possédant des sections élargies (6, 8, 22, 23, 33, 30, 35) qui divisent l'enceinte tubulaire en différentes chambres successives, ces portions élargies délimitant un passage annulaire de transfert du produit traité d'une chambre à l'autre et la vis possédant en amont de chacune de ses parties élargie une hélice (4b 4d, 19a, 196, 28a 28b, 28c) à pas réduit formant zone de compression pour assurer l'isolement et l'étanchéité des chambres les unes par rapport aux autres. 3. Treatment device for implementing the method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a reactor formed from at least one tubular enclosure (3, 18, 29) inside which is rotary mounting an Archimedes screw (4, 19, 28), this Archimedes screw having enlarged sections (6, 8, 22, 23, 33, 30, 35) which divide the tubular enclosure into different successive chambers, these enlarged portions delimiting an annular passage for transferring the treated product from one chamber to another and the screw having upstream of each of its enlarged parts a propeller (4b 4d, 19a, 196, 28a 28b, 28c) with reduced pitch forming a compression zone to insulate and seal the chambers from each other. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première chambre (14) est une chambre de plastification - fusion du produit, la deuxième chambre (15) une chambre de pyrolyse sous atmosphère de vapeur d'eau, la troisième chambre (24) est une chambre de craquage, distillation sous pression réduite, la quatrième chambre (31) est une chambre de craquage des produits issus de la troisième chambre additionnés d'un solvant, la cinquième chambre (32) est une chambre de distillation sous pression réduite des produits issus de la chambre de craquage précédente, et en ce que le solvant admis (37) dans la quatrième chambre (31) est issu (13) de la chambre de pyrolyse (15). 4. Device according to claim 3, characterized in that the first chamber (14) is a plasticization chamber - product melting, the second chamber (15) a pyrolysis chamber under an atmosphere of water vapor, the third chamber ( 24) is a cracking chamber, distillation under reduced pressure, the fourth chamber (31) is a cracking chamber for products from the third chamber added with a solvent, the fifth chamber (32) is a distillation chamber under pressure reduced products from the previous cracking chamber, and in that the solvent admitted (37) in the fourth chamber (31) is from (13) of the pyrolysis chamber (15). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que le réacteur est monté sur une unité mobile, les produits hydrocarbures légers extraits (El, E2) des chambres de craquage et distillation sous pression réduite, constituant au moins pour partie un combustible utilisé pour le chauffage du réacteur.  5. Device according to claim 3 or claim 4, characterized in that the reactor is mounted on a mobile unit, the light hydrocarbon products extracted (El, E2) from the cracking and distillation chambers under reduced pressure, constituting at least in part a fuel used for heating the reactor.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1009664C2 (en) * 1998-07-15 2000-01-18 Rollepaal B V Maschf De Pyrolysis of plastic or glass material, comprising an extrusion process where the material is passed through thermally distinct zones with different temperatures
WO2000009629A1 (en) * 1998-08-10 2000-02-24 Truman Leroy Hansen Continuous production closed retort charcoal reactor
EP1108774A1 (en) * 1999-12-16 2001-06-20 Wada Research Laboratories K.K. Thermal decompostion apparatus of reversed temperature gradient type for polymer waste
WO2009025569A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-26 Shapovalov Viacheslav Dmitriev Method for producing synthesis gas and semi-coke from organic biomass and device for carrying out said method
US7749359B2 (en) 2006-03-10 2010-07-06 0752831 B.C. Ltd. Closed retort charcoal reactor system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3787292A (en) * 1971-08-13 1974-01-22 E Keappler Apparatus for pyrolysis of wastes
US4759300A (en) * 1987-10-22 1988-07-26 Balboa Pacific Corporation Method and apparatus for the pyrolysis of waste products
DE3744287A1 (en) * 1987-12-28 1989-07-13 Peter Voelskow Arrangement and devices for gas removal and dechlorination of organic wastes
EP0379705A1 (en) * 1988-12-28 1990-08-01 Apv Chemical Machinery Inc. An improved method of continously carbonizing a mixture of primarily organic waste material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3787292A (en) * 1971-08-13 1974-01-22 E Keappler Apparatus for pyrolysis of wastes
US4759300A (en) * 1987-10-22 1988-07-26 Balboa Pacific Corporation Method and apparatus for the pyrolysis of waste products
DE3744287A1 (en) * 1987-12-28 1989-07-13 Peter Voelskow Arrangement and devices for gas removal and dechlorination of organic wastes
EP0379705A1 (en) * 1988-12-28 1990-08-01 Apv Chemical Machinery Inc. An improved method of continously carbonizing a mixture of primarily organic waste material

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1009664C2 (en) * 1998-07-15 2000-01-18 Rollepaal B V Maschf De Pyrolysis of plastic or glass material, comprising an extrusion process where the material is passed through thermally distinct zones with different temperatures
WO2000009629A1 (en) * 1998-08-10 2000-02-24 Truman Leroy Hansen Continuous production closed retort charcoal reactor
EP1108774A1 (en) * 1999-12-16 2001-06-20 Wada Research Laboratories K.K. Thermal decompostion apparatus of reversed temperature gradient type for polymer waste
US7749359B2 (en) 2006-03-10 2010-07-06 0752831 B.C. Ltd. Closed retort charcoal reactor system
US8419901B2 (en) 2006-03-10 2013-04-16 0752831 B.C. Ltd. Closed retort charcoal reactor system
WO2009025569A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-26 Shapovalov Viacheslav Dmitriev Method for producing synthesis gas and semi-coke from organic biomass and device for carrying out said method

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