FR2792926A1 - Process for the production of synthesis gas from domestic or industrial waste conversion units at a regular flow rate, comprises a means for the introduction of a regulatory solid or liquid combustible material - Google Patents
Process for the production of synthesis gas from domestic or industrial waste conversion units at a regular flow rate, comprises a means for the introduction of a regulatory solid or liquid combustible material Download PDFInfo
- Publication number
- FR2792926A1 FR2792926A1 FR9905515A FR9905515A FR2792926A1 FR 2792926 A1 FR2792926 A1 FR 2792926A1 FR 9905515 A FR9905515 A FR 9905515A FR 9905515 A FR9905515 A FR 9905515A FR 2792926 A1 FR2792926 A1 FR 2792926A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- waste
- synthesis gas
- gas
- volume
- solid
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
- C10J3/60—Processes
- C10J3/64—Processes with decomposition of the distillation products
- C10J3/66—Processes with decomposition of the distillation products by introducing them into the gasification zone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/723—Controlling or regulating the gasification process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
- C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
- C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
- C10K1/101—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids with water only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/02—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
- F23G5/027—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment pyrolising or gasifying stage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2200/00—Details of gasification apparatus
- C10J2200/15—Details of feeding means
- C10J2200/154—Pushing devices, e.g. pistons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/0946—Waste, e.g. MSW, tires, glass, tar sand, peat, paper, lignite, oil shale
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0959—Oxygen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2217/00—Intercepting solids
- F23J2217/50—Intercepting solids by cleaning fluids (washers or scrubbers)
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
Abstract
Description
] La présente invention concerne la valorisation d'un gaz issu d'unThe present invention relates to the recovery of a gas from a
procédé de traitement de déchets. waste treatment process.
Elle concerne plus particulièrement la production d'un gaz à débit régulé contenant essentiellement de l'hydrogène, du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone. Le gaz peut provenir d'un procédé de traitement de déchets tel que décrit en particulier dans le brevet US-A- 5 282 431 (Thermoselect It relates more particularly to the production of a gas with a regulated flow essentially containing hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide. The gas can come from a waste treatment process as described in particular in US-A-5,282,431 (Thermoselect
Aktiengesel lschaft).Aktiengesel lschaft).
Ce procédé consiste à traiter en continu des déchets de toute origine, c'est-à-dire des déchets domestiques et/ou industriels non triés contenant des matières polluantes liquides et/ou solides de toute nature This process consists in continuously treating waste of any origin, that is to say unsorted domestic and / or industrial waste containing liquid and / or solid pollutants of all kinds.
fragmentées en pièces relativement larges ou non. fragmented into relatively large pieces or not.
On rappelle brièvement ci-après les étapes essentielles de ce procédé en référence à la figure 1 o est schématisée une unité de traitement The essential stages of this process are briefly recalled below with reference to FIG. 1, a processing unit is shown diagrammatically
1s de déchets 1.1s of waste 1.
La masse de déchets est tout d'abord compactée sous pression en 2 The mass of waste is first of all compacted under pressure in 2
pour évacuer au maximum l'air qu'elle renferme. to evacuate the air it contains as much as possible.
Cette masse compactee est alors introduite dans un tunnel 3 chauffé à une température supérieure à 100 C, qui est en général comprise entre 400 C et 800 C, tout en maintenant la pression initiale. On opère ainsi un dégazage des déchets, les matières liquides étant vaporisées alors que les matières solides sont pressées contre la paroi intérieure du tunnel. Il en résulte This compacted mass is then introduced into a tunnel 3 heated to a temperature above 100 C, which is generally between 400 C and 800 C, while maintaining the initial pressure. The waste is degassed in this way, the liquid materials being vaporized while the solid materials are pressed against the interior wall of the tunnel. The result
une agglomération de ces matières solides. an agglomeration of these solid materials.
L'agglomérat 4 est ensuite soumis à une combustion en présence Agglomerate 4 is then subjected to combustion in the presence
d'oxygène dans un réacteur 5 à haute température, supérieure à 1000 C. of oxygen in a reactor 5 at high temperature, greater than 1000 C.
Les matières les plus lourdes 6 (telles que substances minérales et métaux) sont fondues dans la partie inférieure du réacteur puis évacuées en cuve. Un gaz de synthèse brut 7 à haute température est recueilli en tête du réacteur 5 et contient principalement de l'eau, de l'hydrogène, du monoxyde de The heaviest materials 6 (such as mineral substances and metals) are melted in the lower part of the reactor and then evacuated in tanks. A crude synthesis gas 7 at high temperature is collected at the head of the reactor 5 and mainly contains water, hydrogen, monoxide of
carbone et du dioxyde de carbone.carbon and carbon dioxide.
Il est ensuite brutalement refroidi en 8 puis soumis a des opérations successives de lavages à l'eau 9 et d'épurations 10 afin d'éliminer la majorité des impuretés 12 en particulier les produits soufrés, les métaux, les sels. L'eau It is then brutally cooled in 8 and then subjected to successive operations of washing with water 9 and purifications 10 in order to remove the majority of impurities 12 in particular sulfur products, metals, salts. The water
usagée est évacuée en 14.used is disposed of in 14.
On obtient ainsi un gaz de synthèse 15 (appelé aussi "syngas") à une pression un peu supérieure à la pression atmosphérique (10 à 20 mbar au s dessus) et à une température voisine de 10 C. Ce gaz est saturé en eau dans les conditions opératoires du dernier lavage et contient essentiellement de l'hydrogène, du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone comme This gives a synthesis gas 15 (also called "syngas") at a pressure slightly above atmospheric pressure (10 to 20 mbar above) and at a temperature in the region of 10 C. This gas is saturated with water in the operating conditions of the last wash and essentially contains hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide such as
indiqué précédemment.indicated previously.
Le gaz de synthèse 15 est habituellement utilisé en premier lieu pour io assurer les besoins calorifiques de l'unité de traitement des déchets en particulier comme gaz de chauffage du tunnel de dégazage, pour la fusion des matières solides dans le réacteur o il est alors injecté en partie basse et pour les opérations d'évaporation ainsi que pour compenser les pertes thermiques de l'unité. Il se trouve ainsi autoconsommé en partie, le surplus servant à _s produire de l'énergie électrique par exemple pour alimenter les moteurs, Synthesis gas 15 is usually used in the first place to meet the calorific requirements of the waste treatment unit, in particular as heating gas for the degassing tunnel, for the melting of solid materials in the reactor where it is then injected in the lower part and for evaporation operations as well as to compensate for heat losses from the unit. It is thus partially self-consumed, the surplus being used to produce electrical energy, for example to power the motors,
turbines, etc. de l'installation.turbines, etc. of the installation.
On a proposé dans la demande EP 839 890 (Thermoselect Aktiengesellschaft) de convertir avec de la vapeur d'eau le gaz de synthèse provenant d'une telle unité de traitement de déchets, afin de convertir au moins en partie, le monoxyde de carbone présent en dioxyde de carbone et hydrogène. Pour cela, le gaz de synthèse issu de l'unité de traitement des déchets 1 est comprimé avant d'être traité dans une unité de conversation du monoxyde It has been proposed in application EP 839 890 (Thermoselect Aktiengesellschaft) to convert the synthesis gas originating from such a waste treatment unit with water vapor, in order to convert, at least in part, the carbon monoxide present into carbon dioxide and hydrogen. For this, the synthesis gas from the waste treatment unit 1 is compressed before being treated in a monoxide conversation unit
de carbone.of carbon.
Ce procédé permet ainsi d'enrichir le gaz de synthèse en hydrogène et de remplacer, au moins en partie, le monoxyde de carbone par du dioxyde de carbone plus facile à séparer de l'hydrogène, ce gaz ne contenant plus qu'une This process thus makes it possible to enrich the synthesis gas with hydrogen and to replace, at least in part, the carbon monoxide with carbon dioxide which is easier to separate from the hydrogen, this gas containing only one
faible quantité de monoxyde de carbone résiduel. small amount of residual carbon monoxide.
Le gaz de synthèse ainsi enrichi peut ensuite faire l'objet d'un traitement aval dans différentes unités permettant de produire, selon les cas, de l'hydrogène par exemple à l'aide d'une unité PSA ("Pressure Swing Adsorption" ou adsorption à pression modulée), du dioxyde de carbone ou encore des produits de synthèse tels que du méthanol ou de l'ammoniac par adjonction d'azote. Cette valorisation nécessite l'utilisation de plusieurs unités de traitement de gaz dans lesquelles s'effectuent des réactions chimiques et/ou des opérations de séparation de gaz telles que par exemple des réacteurs de conversion, de synthèse, des unités cryogéniques, des unités d'adsorption, de perméation. De telles unités sont coûteuses en investissement et seul un degré The synthesis gas thus enriched can then be subjected to a downstream treatment in different units making it possible to produce, depending on the case, hydrogen for example using a PSA unit ("Pressure Swing Adsorption" or adsorption at modulated pressure), carbon dioxide or even synthetic products such as methanol or ammonia by adding nitrogen. This recovery requires the use of several gas treatment units in which chemical reactions and / or gas separation operations are carried out, such as, for example, conversion reactors, synthesis reactors, cryogenic units, adsorption, permeation. Such units are costly in investment and only one degree
d'utilisation élevé peut permettre de les rentabiliser. of high use can make them profitable.
Or, le procédé antérieur ne tient pas compte du fait que la composition du gaz de synthèse brut est variable selon la quantité et la qualité des matières premières traitées. Son débit peut également subir d'importantes variations selon le pouvoir calorifiques des déchets. Ces variations de débit peuvent However, the prior process does not take into account the fact that the composition of the raw synthesis gas is variable according to the quantity and the quality of the raw materials treated. Its flow rate can also undergo significant variations depending on the calorific value of the waste. These flow variations can
dépasser 50 %.exceed 50%.
De plus, le fonctionnement de l'unité de traitement nécessitant un appoint thermique, il y a autoconsommation d'une partie du gaz produit, s'agissant directement du gaz de synthèse et/ou de résiduaires d'unités de séparation en aval de la conversion du monoxyde de carbone. Une partie du gaz produit est parallèlement autoconsommé du fait des déperditions thermiques de l'installation. Cette partie est sensiblement constante et affecte de manière importante la quantité de gaz effectivement disponible en particulier quant l'unité de traitement des déchets fonctionne à production de gaz de synthèse réduite. Cette autoconsommation peut s'élever de 30 % à plus de %. Enfin, I'approvisionnement en déchets peut elle aussi subir des variations importantes et devenir temporairement insuffisante (par exemple en période de In addition, since the operation of the treatment unit requires thermal back-up, there is self-consumption of part of the gas produced, being directly synthesis gas and / or residuals from separation units downstream of the carbon monoxide conversion. Part of the gas produced is in parallel self-consumed due to the thermal losses of the installation. This part is substantially constant and significantly affects the quantity of gas actually available, in particular when the waste treatment unit operates with reduced synthesis gas production. This self-consumption can rise from 30% to more than%. Finally, the supply of waste can also undergo significant variations and become temporarily insufficient (for example during
vacances) pour justifier le fonctionnement en continu de l'unité de traitement. to justify the continuous operation of the treatment unit.
Dans ce cas, la production de gaz de synthèse est elle-même intermittente. In this case, the production of synthesis gas is itself intermittent.
Il ressort de tous ces aspects le besoin d'un procédé de valorisation du gaz de synthèse provenant d'une unité de traitement de déchets telle que précitée qui soit adapté au fonctionnement de ladite unité tel qu'il est réalisé en It emerges from all these aspects the need for a process for recovering synthesis gas from a waste treatment unit as mentioned above which is suitable for the operation of said unit as it is carried out in
pratique c'est-à-dire aux variations affectant ledit gaz de synthèse. practical, that is to say variations affecting said synthesis gas.
L'objectif de la présente invention est donc de répondre à ce besoin. The objective of the present invention is therefore to meet this need.
L'objectif de l'invention est ainsi de fournir un procédé permettant de valoriser économiquement le gaz de synthèse provenant d'une unité de The objective of the invention is thus to provide a process making it possible to economically recover the synthesis gas coming from a
traitement de déchets.waste treatment.
L'objectif de l'invention est encore de fournir un procédé de production d'un gaz de synthèse à débit régulé, adapté au fonctionnement d'une telle unité et capable de compenser les variations de débit dudit gaz de synthèse liées à la The objective of the invention is also to provide a process for producing a synthesis gas with a regulated flow rate, suitable for the operation of such a unit and capable of compensating for the variations in flow rate of said synthesis gas linked to the
qualité et à la quantité des déchets traités. quality and quantity of the treated waste.
Pour satisfaire à ces objectifs, I'invention a pour objet un procédé pour la production d'un gaz de synthèse à débit régulé, ledit gaz contenant io essentiellement de l'hydrogène, du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone, dans une unité de traitement de déchets domestiques et/ou industriels non triés contenant des matières polluantes liquides et/ou solides, du type comprenant le compactage des déchets et le dégazage des déchets compactés dans un tunnel chauffé à au moins 100 C, puis la gazéification-fusion des is déchets agglomérés résultants, en présence d'oxygène, dans un réacteur à haute température, supérieure à 1 000 C, le refroidissement brutal du gaz de synthèse brut recueilli puis l'élimination d'impuretés par lavages à l'eau et épurations successives pour fournir ledit gaz de synthèse, caractérisé en ce que, au moins temporairement, le gaz de synthèse produit est maintenu à un débit déterminé par introduction, dans l'unité de traitement, de matière de régulation, fluide ou solide, autre que des déchets, ladite matière étant susceptible de produire du gaz de synthèse sous l'effet de la température et de l'oxygène, la quantité de matière de régulation étant déterminée selon le débit du gaz de synthèse, et en ce que l'apport en matière de régulation représente To meet these objectives, the invention relates to a process for the production of a synthesis gas with a regulated flow rate, said gas containing io essentially hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide, in a unit for treating unsorted domestic and / or industrial waste containing liquid and / or solid pollutants, of the type comprising the compacting of waste and the degassing of compacted waste in a tunnel heated to at least 100 C, then the gasification-fusion of Is resulting agglomerated waste, in the presence of oxygen, in a high temperature reactor, above 1000 C, the brutal cooling of the raw synthesis gas collected then the elimination of impurities by washing with water and successive purifications for supplying said synthesis gas, characterized in that, at least temporarily, the synthesis gas produced is maintained at a rate determined by introduction, into the treatment, of regulation material, fluid or solid, other than waste, said material being capable of producing synthesis gas under the effect of temperature and oxygen, the quantity of regulation material being determined according to the flow rate synthesis gas, and in that the contribution in terms of regulation represents
au moins 10 % de la puissance calorifique totale de l'unité. at least 10% of the total heat output of the unit.
Le procédé selon l'invention, qui est mis en oeuvre dans l'unité de The method according to the invention, which is implemented in the unit of
traitement des déchets, va être décrit plus en détail en référence à la figure 1. waste treatment, will be described in more detail with reference to Figure 1.
Le gaz de synthèse 15 produit dans l'unité de traitement de déchets 1 contient essentiellement de l'hydrogène, du monoxyde de carbone et du The synthesis gas 15 produced in the waste treatment unit 1 essentially contains hydrogen, carbon monoxide and
dioxyde de carbone ainsi que de l'eau. carbon dioxide as well as water.
La composition de ce gaz est variable comme indiquée précédemment. The composition of this gas is variable as indicated above.
Sur une base sèche, le gaz de synthèse comprend généralement une teneur en hydrogène comprise entre 34 et 41 % en volume, une teneur en monoxyde de carbone comprise entre 35 et 41 % en volume, une teneur en dioxyde de carbone comprise entre 23 et 41 % en volume ainsi On a dry basis, the synthesis gas generally comprises a hydrogen content of between 34 and 41% by volume, a carbon monoxide content of between 35 and 41% by volume, a carbon dioxide content of between 23 and 41 % by volume as well
qu'éventuellement de l'azote à raison de 2 à 6 % en volume. that possibly nitrogen at a rate of 2 to 6% by volume.
Le gaz 15 comprend par exemple 35 % en volume d'hydrogène, 35 % en volume de monoxyde de carbone, 27 % en volume de dioxyde de carbone et The gas 15 comprises for example 35% by volume of hydrogen, 35% by volume of carbon monoxide, 27% by volume of carbon dioxide and
3 % en volume d'azote.3% by volume of nitrogen.
Lorsque le débit de syngas produit par l'unité de traitement 1 à partir des déchets devient insuffisant pour assurer la ou les productions requises, la matière de régulation est introduite de manière contrôlée dans ladite unité de 1o traitement afin d'augmenter par décomposition de ladite matière, le débit de When the syngas flow produced by the processing unit 1 from the waste becomes insufficient to ensure the required production (s), the regulatory material is introduced in a controlled manner into said processing unit in order to increase by decomposition of said material, the flow of
syngas produit.syngas produced.
Par "matière de régulation", on entend toute matière solide ou fluide, autre que les déchets généralement traités dans l'unité, capable de se décomposer, dans les conditions de température et de pression de l'unité, en les constituants essentiels du gaz de synthèse produit lors du traitement des By "regulatory material" is meant any solid or fluid material, other than the waste generally treated in the unit, capable of decomposing, under the conditions of temperature and pressure of the unit, into the essential constituents of the gas. synthesis produced during the processing of
déchets dans l'unité.waste in the unit.
Il peut s'agir en particulier d'un fluide notamment riche en hydrocarbures It may in particular be a fluid, in particular rich in hydrocarbons
et on utilise préférentiellement du fioul ou du gaz naturel. and preferably using fuel oil or natural gas.
Il peut s'agir également d'une matière solide combustible telle que charbon, bois, etc. S'il s'agit d'un fluide tel que du fioul ou du gaz naturel, référencé en 11 sur la figure 1, celui-ci est de préférence injecté au niveau du réacteur haute It can also be a combustible solid material such as coal, wood, etc. If it is a fluid such as fuel oil or natural gas, referenced at 11 in FIG. 1, it is preferably injected at the level of the high reactor.
température 5.temperature 5.
Lorsqu'il s'agit d'une matière solide, celle-ci est de préférence introduite When it is a solid matter, it is preferably introduced
au niveau de l'alimentation en déchets. in terms of waste supply.
L'apport en oxygène est contrôlé pour assurer la gazéification complète des substances carbonées, avec une teneur en oxygène résiduel inférieure à The oxygen supply is controlled to ensure complete gasification of carbonaceous substances, with a residual oxygen content of less than
0,5 % et de préférence inférieure à 0,1 %. 0.5% and preferably less than 0.1%.
Dans les procédés connus, de telles injections peuvent avoir lieu durant les phases transitoires, en particulier lors du démarrage ou éventuellement en In the known methods, such injections can take place during the transient phases, in particular during start-up or possibly in
régime établi à titre de contrôle de la température du réacteur. regime established as reactor temperature control.
De telles injections sont naturellement minimisées car elles constituent une dépense supplémentaire dans le bilan des unités de traitement des déchets. Elles ne représentent que quelques % (4 à 5) de la puissance calorifique totale et sont interrompues dès que les paramètres opératoires Such injections are naturally minimized because they constitute an additional expense in the balance sheet of the waste treatment units. They represent only a few% (4 to 5) of the total calorific power and are interrupted as soon as the operating parameters
nominaux sont atteints.nominal are reached.
Dans le cas de la présente invention, l'apport en matière est régulé en fonction du débit du gaz de synthèse désiré et des déchets traités. Ces apports ne sont plus négligeables et représentent au moins 10 % de la puissance calorifique totale (matière de régulation et déchets) et préférentiellement plus de 15 %. La puissance calorifique apportée est encore plus préférentiellement comprise entre 15 et 30 %. De tels apports ne sont io rendus économiquement possibles que par la valorisation du gaz de synthèse In the case of the present invention, the supply of material is regulated as a function of the flow rate of the desired synthesis gas and of the treated waste. These contributions are no longer negligible and represent at least 10% of the total calorific power (regulation matter and waste) and preferably more than 15%. The calorific power provided is even more preferably between 15 and 30%. Such contributions are only made economically possible by the recovery of synthesis gas
sous forme de ses constituants (H2, CO, CO2 ou produits de synthèse). in the form of its constituents (H2, CO, CO2 or synthetic products).
Une fraction de l'apport de "matière de régulation" peut être effectuée en utilisant les circuits de démarrage ou de régulation de température en phase transitoire cités précédemment permettant ainsi de minimiser l'investissement A fraction of the supply of "regulating material" can be carried out using the starting circuits or temperature regulation in transient phase mentioned above, thereby minimizing the investment.
lié à cet apport complémentaire de "matière de régulation". linked to this additional contribution of "regulatory matter".
Le procédé selon l'invention peut ainsi être mis en oeuvre dans le cadre d'un procédé de production de l'un au moins des constituants du gaz de synthèse 15, notamment d'hydrogène, de monoxyde de carbone ou de dioxyde The process according to the invention can thus be implemented within the framework of a process for the production of at least one of the constituents of synthesis gas 15, in particular of hydrogen, carbon monoxide or dioxide
de carbone.of carbon.
L'invention est donc également relative à un tel procédé dans lequel le débit du gaz de synthèse servant de gaz d'alimentation pour la production desdits constituants, est régulé à l'aide d'un apport en matière de régulation The invention therefore also relates to such a process in which the flow rate of the synthesis gas serving as feed gas for the production of said constituents is regulated by means of a supply of regulation material.
dans l'unité de traitement des déchets comme décrit précédemment. in the waste treatment unit as described above.
Lors de tels procédés de valorisation, le gaz 15 en sortie de l'unité de traitement 1, peut être éventuellement comprimé et refroidi afin d'éliminer l'eau During such recovery processes, the gas 15 leaving the treatment unit 1 can optionally be compressed and cooled in order to remove the water.
qu'il contient et quelques autres contaminants présents. it contains and a few other contaminants present.
La fraction gazeuse résultante peut ensuite être traitée, au moins en partie, dans une ou des unités aval permettant la valorisation d'une fraction des The resulting gaseous fraction can then be treated, at least in part, in one or more downstream units allowing the recovery of a fraction of the
éléments contenus.contained elements.
Pour la production d'hydrogène, I'unité aval peut consister en une unité For the production of hydrogen, the downstream unit can consist of a unit
de séparation par perméation ou encore en une unité PSA. separation by permeation or in a PSA unit.
Il peut s'agir également d'unités de lavage permettant de retirer au moins partiellement le dioxyde de carbone, préférentiellement des unités de lavage aux amines, d'unités cryogéniques pour la séparation de l'hydrogène et/ou du monoxyde de carbone ou pour l'épuration et la liquéfaction du dioxyde de carbone. Le traitement aval de valorisation peut encore comprendre des réactions de conversion, par exemple CO en C02 ou CO en CH4, ou des réactions de synthèse pour la production de méthanol, d'ammoniac par adjonction d'azote, etc. L'installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention comprend, outre les moyens et appareillages classiquement nécessaires dans io une unité de traitement de déchets 1, des moyens d'amenée de la matière de régulation 11 dans l'unité 1, des moyens de mesure du débit de gaz de synthèse 15 produit et des moyens de régulation de l'apport en matière en They may also be washing units making it possible to at least partially remove the carbon dioxide, preferably amine washing units, cryogenic units for the separation of hydrogen and / or carbon monoxide or for the purification and liquefaction of carbon dioxide. The downstream upgrading treatment can also include conversion reactions, for example CO to C02 or CO to CH4, or synthesis reactions for the production of methanol, ammonia by adding nitrogen, etc. The installation for implementing the method according to the invention comprises, in addition to the means and apparatus conventionally required in a waste treatment unit 1, means for supplying the regulatory material 11 to the unit 1, means for measuring the flow rate of synthesis gas produced and means for regulating the supply of material
fonction dudit débit mesuré.function of said measured flow.
Le procédé selon l'invention est économiquement avantageux, car il permet de rentabiliser les investissements aval pour la valorisation du gaz de The process according to the invention is economically advantageous, because it makes it possible to make the downstream investments profitable for the recovery of gas from
synthèse telle que la production purifiée de ses divers constituants. synthesis such as the purified production of its various constituents.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9905515A FR2792926B1 (en) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A CONTROLLED FLOW SYNTHESIS GAS IN A WASTE TREATMENT UNIT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9905515A FR2792926B1 (en) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A CONTROLLED FLOW SYNTHESIS GAS IN A WASTE TREATMENT UNIT |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2792926A1 true FR2792926A1 (en) | 2000-11-03 |
FR2792926B1 FR2792926B1 (en) | 2001-07-13 |
Family
ID=9545083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR9905515A Expired - Fee Related FR2792926B1 (en) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A CONTROLLED FLOW SYNTHESIS GAS IN A WASTE TREATMENT UNIT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2792926B1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008098311A1 (en) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Corky's Carbon And Combustion Pty Ltd | Drying and gasification process |
EP2177590A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-21 | Resetec Patent Sarl | Method and apparatus for pyrolysis of a feed comprising hydrocarbons and gasification of a pyrolysis residue |
EP2749362A1 (en) * | 2011-08-25 | 2014-07-02 | Solum Ambiental e Equipamentos Electromecânicos Ltda. | Method for treating solid waste based on a gradient composed of two different heat sources |
CN113272410A (en) * | 2018-10-11 | 2021-08-17 | 内斯特化学股份公司 | Method and apparatus for producing biomethane from waste |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4010098A (en) * | 1975-05-29 | 1977-03-01 | Barber-Colman Company | Resource recovery from disposal of solid waste and sewage sludge |
DE2927240A1 (en) * | 1979-07-05 | 1981-01-08 | Karl Dipl Ing Kiener | METHOD AND SYSTEM FOR GASIFYING STUFFED FUELS |
BE888619A (en) * | 1981-04-29 | 1981-10-29 | Acec | PROCESS FOR HYDROGENOPYROLYSIS OF POWDERY MATERIALS WITH HIGH CARBON CONTENT. |
EP0055440A1 (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-07 | Forschungszentrum Jülich Gmbh | Process and plant for the continuous production of combustible gas from organic waste materials |
US5282431A (en) * | 1991-09-10 | 1994-02-01 | Thermoselect Aktiengesellschaft | Process for rendering usable disposal products |
DE19525488A1 (en) * | 1995-07-13 | 1997-01-16 | Clemens Dr Kiefer | Incineration process for combustion of wet or dry wood particles - using assembly incorporating indirectly-heated degassing passages penetrated by lances for uniform temperature control, minimising atmospheric effluent |
-
1999
- 1999-04-30 FR FR9905515A patent/FR2792926B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4010098A (en) * | 1975-05-29 | 1977-03-01 | Barber-Colman Company | Resource recovery from disposal of solid waste and sewage sludge |
DE2927240A1 (en) * | 1979-07-05 | 1981-01-08 | Karl Dipl Ing Kiener | METHOD AND SYSTEM FOR GASIFYING STUFFED FUELS |
EP0055440A1 (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-07 | Forschungszentrum Jülich Gmbh | Process and plant for the continuous production of combustible gas from organic waste materials |
BE888619A (en) * | 1981-04-29 | 1981-10-29 | Acec | PROCESS FOR HYDROGENOPYROLYSIS OF POWDERY MATERIALS WITH HIGH CARBON CONTENT. |
US5282431A (en) * | 1991-09-10 | 1994-02-01 | Thermoselect Aktiengesellschaft | Process for rendering usable disposal products |
DE19525488A1 (en) * | 1995-07-13 | 1997-01-16 | Clemens Dr Kiefer | Incineration process for combustion of wet or dry wood particles - using assembly incorporating indirectly-heated degassing passages penetrated by lances for uniform temperature control, minimising atmospheric effluent |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008098311A1 (en) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Corky's Carbon And Combustion Pty Ltd | Drying and gasification process |
EP2177590A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-21 | Resetec Patent Sarl | Method and apparatus for pyrolysis of a feed comprising hydrocarbons and gasification of a pyrolysis residue |
EP2749362A1 (en) * | 2011-08-25 | 2014-07-02 | Solum Ambiental e Equipamentos Electromecânicos Ltda. | Method for treating solid waste based on a gradient composed of two different heat sources |
EP2749362A4 (en) * | 2011-08-25 | 2015-04-01 | Solum Ambiental E Equipamentos Electromec Nicos Ltda | Method for treating solid waste based on a gradient composed of two different heat sources |
AU2012300200B2 (en) * | 2011-08-25 | 2016-03-24 | Solum Ambiental E Equipamentos Electromecanicos Ltda. | Method for treating solid waste based on a gradient composed of two different heat sources |
CN113272410A (en) * | 2018-10-11 | 2021-08-17 | 内斯特化学股份公司 | Method and apparatus for producing biomethane from waste |
CN113272410B (en) * | 2018-10-11 | 2024-05-28 | 内斯特化学技术股份公司 | Method and apparatus for producing biomethane from waste |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2792926B1 (en) | 2001-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0153235B1 (en) | Process for the production of synthesis gas | |
CA2565936A1 (en) | Process for producing synthetic gas from carbonaceous material and electricity | |
FR2593496A1 (en) | PROCESS FOR GASIFYING CURING SLUDGE | |
CA3024382C (en) | Process for cryogenic separation of a feed stream containing methane and air gases, facility for producing biomethane by purification of biogases derived from non-hazardous waste storage facilities (nhwsf) implementing the process | |
FR2808223A1 (en) | Purification of effluent containing carbon dioxide and hydrocarbons comprises gas/liquid separation and combustion to recover carbon dioxide and water for recycling | |
FR2794128A1 (en) | METHOD FOR AUTOTHERMAL GASIFICATION OF SOLID FUELS, INSTALLATION FOR IMPLEMENTING THE PROCESS AND USE OF THE INSTALLATION | |
FR2792927A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF HYDROGEN FROM A GAS FROM A WASTE TREATMENT UNIT | |
FR2587717A1 (en) | PROCESS FOR PRODUCING A PURE GAS CONTAINING CARBON OXIDE AND HYDROGEN | |
FR2969136A1 (en) | Producing carbon monoxide combined with production of hydrogen from hydrocarbon mixture, by reforming hydrocarbon mixture to obtain synthesis gas, cooling synthesis gas with heat recovery, and extracting carbon dioxide in cooled syngas | |
FR2578263A1 (en) | Process and device for the gasification of fossil fuels and the reforming of a gaseous fuel | |
FR2792926A1 (en) | Process for the production of synthesis gas from domestic or industrial waste conversion units at a regular flow rate, comprises a means for the introduction of a regulatory solid or liquid combustible material | |
FR2657897A1 (en) | METHOD AND REACTOR FOR RECOVERING ENERGY AND CHEMICALS FROM WASTE LIQUEUR. | |
CA2481412A1 (en) | Gazeification de dechets par plasma | |
EP1831336A1 (en) | Method for the gasification of carbonaceous materials and device for implementing same | |
CA3168976A1 (en) | Method for implementing a fuel cell system with carbon dioxide recovery and the associated installation | |
FR2493861A1 (en) | PROCESS FOR PRODUCTION OF SYNTHETIC GAS PRACTICALLY FREE OF PARTICLES | |
BE1014956A6 (en) | Various aspects of a process for producing energy and fuel from municipal refuse, e.g. a screw press for refuse compaction | |
FR2556001A1 (en) | METHOD AND INSTALLATION FOR REDUCING OXIDIZED MATERIAL | |
FR2894251A1 (en) | METHANOL SYNTHESIS METHOD FOR RECYCLING RESIDUAL GAS | |
BE1014965A4 (en) | Process, for producing energy and fuel from municipal refuse involves using screw press for refuse compaction | |
BE1015083A3 (en) | Augmentation of the quantity of injected carbon consumed at tuyeres of a blast furnace using an external reactor to heat the carbon and increase dwell time in the turbulent zone of the furnace | |
BE1028191A9 (en) | Lime or dolomite calcination process and annular upright furnace implemented | |
FR2556002A1 (en) | PROCESS AND PLANT FOR THE REDUCTION OF OXIDIZED MATERIAL, WITH SIMULTANEOUS GENERATION OF A GAS SUITABLE AS FUEL GAS | |
EP0395619A1 (en) | Process for treatment and use of pyrolysis and bombustion products from a gasifier and plant for carrying out this process | |
CA3186290A1 (en) | Biomass gasification process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |