FR2927983A1

FR2927983A1 - Treating filth or waste, comprises subjecting filth or waste to compression to separate into a putrescible fraction and a dry fraction, and subjecting the putrescible fraction to an anaerobic digestion to produce biogas

Info

Publication number: FR2927983A1
Application number: FR0800945A
Authority: FR
Inventors: Pierre Dumons
Original assignee: DMS
Current assignee: DMS
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2008-02-21
Publication date: 2009-08-28
Anticipated expiration: 2028-02-21
Also published as: FR2927983B1

Abstract

The filth or waste (13) treating process comprises subjecting filth or waste to compression to separate (14) into a putrescible fraction in the form of pulp (15) having relative humidity of greater than 50% and into a dry fraction having relative humidity of less than 20%, and subjecting the putrescible fraction to an anaerobic digestion to produce biogas. A part of the dry fraction is converted by an endothermic gasification treatment to produce synthesis gas. The synthesis gas comprises a fuel gas able to be burned by exothermic oxidation. The filth or waste (13) treating process comprises subjecting filth or waste to compression to separate (14) into a putrescible fraction in the form of pulp (15) having relative humidity of greater than 50% and into a dry fraction having relative humidity of less than 20%, and subjecting the putrescible fraction to an anaerobic digestion to produce biogas. A part of the dry fraction is converted by an endothermic gasification treatment to produce synthesis gas. The synthesis gas comprises a fuel gas able to be burned by exothermic oxidation. The endothermic gasification treatment is carried out in a gasification reactor at 700-900[deg] C using many reagents comprising a part of dry fraction (10%) and water vapor. The heat energy for the endothermic gasification treatment is provided outside the reactor by a combustion of biogas and the dry fraction with a quantity of oxidizing comburant gas (6000 m 3>per tonne) in the gasification reactor. The comburant gas is heated by heat exchange between a portion of synthesis gas produced by the endothermic gasification treatment and the comburant gas. The separation into the putrescible fraction and the dry fraction is carried out at a pressure of 720-750 bars in a compression chamber having extrusion orifices through which the putrescible fraction flows. A gas composition including recycling gas is prepared and stored in the reactor. The gas includes a quantity of synthesis gas and a quantity of biogas and natural gas.

Description

PROCÉDÉ DE GAZÉIFICATION TOTALE D'ORDURES OU DE DÉCHETS PROCESS FOR TOTAL GASIFICATION OF GARBAGE OR WASTE

L'invention concerne un procédé de traitement d'ordures ou de déchets permettant leur valorisation optimale. The invention relates to a method of treating garbage or waste for their optimal recovery.

Les ordures ou déchets tels que les déchets ménagers, agricoles (lisiers, végétaux), agroalimentaires, représentent une source importante d'énergie qu'il est souhaitable de pouvoir exploiter de façon optimale. Jusqu'à maintenant, les ordures ou déchets ont essentiellement soulevé le problème de leur élimination ou de leur inertage. Une partie de l'énergie contenue dans les ordures ou déchets est éventuellement récupérée lors de ces opérations. Néanmoins, les traitements appliqués jusqu'à maintenant sur ces ordures ou déchets n'ont pas réellement été optimisés en vue de la valorisation de l'énergie qu'ils contiennent. L'incinération directe de déchets bruts produit des émanations complexes et nocives, nécessitant un traitement des fumées, et des résidus d'épuration de ces fumées. La forte présence d'humidité dans les ordures ou déchets nuit considérablement à son rendement, et la proportion de cendres produites est importante, typiquement de 30 à 32 %. Cette solution antérieurement très répandue nécessite des équipements lourds, est coûteuse et ne permet pas une valorisation énergétique optimale des déchets. Garbage or waste, such as household waste, agricultural waste (manure, plants), food, represent an important source of energy that it is desirable to be able to exploit optimally. Until now, garbage or waste has essentially raised the problem of their elimination or inerting. Part of the energy contained in the garbage or waste is eventually recovered during these operations. Nevertheless, the treatments applied until now on this garbage or waste have not really been optimized for the recovery of the energy they contain. Direct incineration of raw waste produces complex and harmful fumes, requiring treatment of fumes, and residues of purification of these fumes. The strong presence of moisture in garbage or waste significantly affects its performance, and the proportion of ash produced is large, typically 30 to 32%. This previously widespread solution requires heavy equipment, is expensive and does not allow optimal energy recovery of waste.

Pour pallier ces inconvénients, on préfère maintenant préalablement séparer les matières susceptibles de subir une fermentation anaérobie et produire ainsi, par méthanisation, du biogaz . Ces matières comprennent d'une part les matières putrescibles d'origine animale ou végétale, et, d'autre part, les matières cellulosiques (papiers, cartons,...). Il reste que les étapes de séparation de ces matières sont complexes et coûteuses, et, par ailleurs, que l'énergie interne des autres matières issues des ordures ou déchets bruts, par exemple les matériaux synthétiques polymériques non recyclables, n'est pas valorisée. EP 0563173 décrit un procédé de traitement d'ordures ou déchets dans lequel, après extraction des matériaux inertes (matériaux ni combustibles, ni putrescibles, tels que les verres, les métaux...), on comprime les ordures ou déchets non inertes jusqu'à une pression finale supérieure à 800 bars (800 105Pa), ce qui permet de séparer une fraction humide et une fraction combustible. La fraction humide constituée pour l'essentiel de biomasse peut être traitée par des procédés connus, par exemple par ensemencement biologique approprié, en vue de produire, soit des composts par fermentation aérobie, soit des gaz par fermentation anaérobie (méthanisation produisant du biogaz ) susceptibles de fournir de l'énergie calorifique, le digestat de fermentation anaérobie étant lui-même compostable. La fraction combustible solide de faible humidité relative (inférieure à 20 %) peut être soit directement et immédiatement incinérée dans un four-chaudière, soit stockée à l'extérieur pour être ensuite reprise et incinérée lors de périodes pour répondre à une demande énergétique différée. Néanmoins, cette fraction combustible qui est encore considérée comme un déchet reste soumise à la réglementation en matière de traitement des déchets. En particulier, son incinération suppose l'utilisation d'un four réglementaire, d'un dispositif de traitement des fumées, et d'une solution pour l'inertage des résidus d'épuration de ces fumées. En conséquence, elle suppose des investissements très coûteux. Par ailleurs, il a été récemment proposé des dispositifs et des, procédés pour gazéifier des déchets solides. WO 2007/037768 décrit un procédé particulièrement complexe censé pouvoir produire des gaz combustibles à partir de déchets divers. Une des étapes du procédé consiste à réaliser une gazéification des déchets solides non inertes préalablement séchés, broyés et conditionnés en granulés. Ce procédé n'est pas utilisable dans le cas de déchets contenant une proportion importante de biomasse, et en tout cas est extrêmement complexe et non compétitif, le coût du traitement étant supérieur aux gains pouvant être obtenus par la valorisation. Également, US 2007/0181047 décrit un procédé de traitement de déchets solides consistant à sécher les déchets puis à les soumettre à une gazéification pour produire un gaz combustible. Néanmoins, là encore, le procédé n'est pas applicable aux déchets contenant une forte proportion de biomasse et est en tout cas non compétitif compte tenu des étapes de séchage, broyage et filtrage devant être réalisées avant la gazéification. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un procédé de traitement d'ordures ou déchets qui, d'une part, s'applique à toutes sortes d'ordures et de déchets, y compris à forte teneur en biomasse, et, d'autre part, permette de produire, dans des conditions économiques compétitives à l'échelle industrielle, des matières qui ne sont plus des déchets et une quantité minimale de résidus ultimes inertes. Plus particulièrement, l'invention vise à proposer un tel procédé qui permette d'augmenter considérablement la quantité d'énergie pouvant être récupérée par unité de masse d'ordures ou déchets. Dans la suite du texte, les unités de volume gazeux (m) sont les unités normalisées c'est-à-dire représentant le volume occupé par un gaz ou mélange gazeux à une température de 0°C et sous une pression de 1 bar (105Pa). Dans la suite du texte, le terme de gazéification endothermique désigne une réaction chimique, dont au moins l'un des produits est un gaz et dont le bilan énergétique global fait apparaître une absorption d'énergie, cette énergie étant notamment apportée sous la forme de chaleur. Une combustion ou oxydation exothermique désigne une réaction chimique dont le bilan énergétique est positif, l'énergie produite étant notamment dissipée sous la forme d'une émission de chaleur. To overcome these drawbacks, it is now preferred to previously separate the materials capable of undergoing anaerobic fermentation and thereby produce, by methanization, biogas. These materials include on the one hand putrescible materials of animal or vegetable origin, and, on the other hand, cellulosic materials (paper, cardboard, ...). However, the separation steps of these materials are complex and expensive, and, moreover, that the internal energy of other materials from garbage or raw waste, for example non-recyclable polymeric synthetic materials, is not valued. EP 0563173 describes a waste or waste treatment process in which, after extraction of the inert materials (materials neither fuels nor putrescible, such as glasses, metals ...), it compresses the garbage or non-inert waste until at a final pressure higher than 800 bar (800 105Pa), which makes it possible to separate a wet fraction and a combustible fraction. The wet fraction essentially made up of biomass can be treated by known methods, for example by appropriate biological seeding, in order to produce either composts by aerobic fermentation or gases by anaerobic fermentation (biogas anaerobic digestion) susceptible to provide heat energy, the anaerobic digestate of fermentation being itself compostable. The solid fuel fraction of low relative humidity (less than 20%) can either be directly and immediately incinerated in a furnace, or stored outside, then be reclaimed and incinerated during periods to meet a delayed energy demand. Nevertheless, this combustible fraction which is still considered as a waste remains subject to waste treatment regulations. In particular, its incineration involves the use of a regulatory furnace, a flue gas treatment device, and a solution for inerting the purification residues of these fumes. As a result, it involves very expensive investments. Furthermore, devices and methods for gasifying solid wastes have recently been proposed. WO 2007/037768 describes a particularly complex process that is supposed to be able to produce combustible gases from various wastes. One of the steps of the process consists of gasification of non-inert solid waste previously dried, crushed and packed into granules. This method is not usable in the case of waste containing a significant proportion of biomass, and in any case is extremely complex and non-competitive, the cost of treatment being greater than the gains that can be obtained by the valuation. Also, US 2007/0181047 discloses a solid waste treatment method of drying the waste and then gasifying it to produce a combustible gas. However, again, the process is not applicable to waste containing a high proportion of biomass and is in any case uncompetitive taking into account the steps of drying, grinding and filtering to be performed before the gasification. In this context, the invention aims to provide a method of treating garbage or waste which, on the one hand, applies to all kinds of garbage and waste, including high biomass content, and, d On the other hand, it is possible to produce, under economically competitive conditions on an industrial scale, materials which are no longer waste and a minimum quantity of inert final residues. More particularly, the invention aims to provide such a method that allows to significantly increase the amount of energy that can be recovered per unit mass of garbage or waste. In the rest of the text, the units of gaseous volume (m) are the normalized units, that is to say representing the volume occupied by a gas or gas mixture at a temperature of 0 ° C. and under a pressure of 1 bar ( 105Pa). In the rest of the text, the term "endothermic gasification" denotes a chemical reaction, of which at least one of the products is a gas and whose overall energy balance shows an absorption of energy, this energy being in particular provided in the form of heat. Exothermic combustion or oxidation means a chemical reaction whose energy balance is positive, the energy produced being dissipated in the form of a heat emission.

Pour ce faire, l'invention concerne un procédé de traitement d'ordures ou déchets dans lequel : û on soumet des ordures ou déchets à au moins une étape de compression dans des conditions propres à les séparer en une fraction, dite fraction putrescible, sous forme de pulpe d'humidité relative supérieure à 50 %, et en une fraction, dite fraction sèche, d'humidité relative inférieure à 20 %, û puis on soumet la fraction putrescible à un traitement de fermentation anaérobie produisant un biogaz, caractérisé en ce qu'on transforme au moins une partie de ladite fraction sèche par un traitement de gazéification endothermique . To this end, the invention relates to a waste or waste treatment method in which: at least one compression step is subjected to waste or waste under conditions suitable for separating them into a fraction, called a putrescible fraction, under a pulp of relative humidity greater than 50%, and in a fraction, referred to as the dry fraction, of relative humidity of less than 20%, and then the putrescible fraction is subjected to an anaerobic fermentation treatment producing a biogas, characterized in that at least a portion of said dry fraction is converted by an endothermic gasification treatment.

L'inventeur a en effet constaté avec surprise d'une part que la fraction humide extraite par compression des ordures ou déchets (après extraction éventuelle des matières inertes), comme décrit par exemple par EP 0563173, est constituée de matières putrescibles, d'origine animale ou végétale, à fermentation rapide et, d'autre part, que la fraction sèche, qui est formée de matières à base de cellulose (papiers, cartons,...) et de matières synthétiques polymériques (y compris éventuellement des matériaux composites), peut faire l'objet d'un traitement de gazéification endothermique simple, de bon rendement et produisant un gaz synthétique (essentiellement un mélange de monoxyde de carbone, d'hydrogène, d'azote et de dioxyde de carbone) pouvant être ensuite directement valorisé par combustion, éventuellement en mélange avec du gaz naturel et/ou avec le biogaz issu de la méthanisation de la fraction putrescible. En outre, l'inventeur a constaté que la fraction sèche, telle que produite à la sortie de la presse sous la forme de blocs de feuillets compacts présente une densité sensiblement de l'ordre de 0,85 et est ininflammable en masse compacte. Cependant, l'inventeur a aussi observé que ladite fraction sèche est facilement morcelable, après simple dilacération, en matière sèche ayant un caractère pulvérulent, dès lors très réactif à la combustion et à la gazéification. La gazéification endothermique d'une telle matière sèche pulvérulente évite la survenue de passages préférentiels pour les gaz dans la matière sèche et permet un traitement homogène de la totalité de ladite matière sèche. Par ailleurs, l'inventeur a constaté que la fraction sèche obtenue après un tri préalable suivi d'une compression comprend typiquement sensiblement 93% de matière gazéifiable par pyrolyse endothermique, 3% de matière inerte ni combustible ni gazéifiable ni fermentable et seulement 4% de matière organique putrescible. En particulier, l'inventeur a constaté que le traitement de gazéification endothermique simple d'une quantité de fraction sèche, obtenue par compression des ordures ou déchets (après extraction éventuelle des matières inertes). formée de matières à base de cellulose et de matières synthétiques polymériques produit une quantité faible de résidus ultimes qui restent des déchets. La proportion massique de résidus ultimes obtenus après gazéification endothermique d'une quantité de fraction sèche est inférieure à 20% de la masse de la fraction sèche de départ, en particulier inférieure à 10%, notamment sensiblement proche de 5%. En conséquence, le procédé selon l'invention permet de transformer entièrement les ordures ou déchets en gaz (qui ne sont pas des déchets), en compost, et en matière inertes (verres, métaux et autres recyclables, déchets ultimes en faible quantité). Dans un procédé selon l'invention, les matières non inertes sont transformées en gaz, notamment en gaz combustible, à haute valeur énergétique avec un excellent rendement de production et à faible coût, ce qui permet d'atteindre un taux de valorisation global des déchets supérieur à 90 %. En outre, il est à noter que le coût de réalisation d'une installation de gazéification endothermique et de combustion du gaz de synthèse obtenu est beaucoup plus faible que celui d'une installation de combustion et de traitement des fumées. En outre, dans un procédé selon l'invention, l'intégralité des matières putrescibles est transformée en biogaz énergétiquement valorisable et en compost présentant une teneur en matières organiques supérieure à 30%, ledit compost étant adapté pour servir à titre de fertilisant en agriculture. The inventor has indeed noted with surprise on the one hand that the wet fraction extracted by compression of garbage or waste (after possible extraction of inert materials), as described for example by EP 0563173, is made of putrescible materials, original fast-fermenting animal or plant and, on the other hand, that the dry fraction, which is formed of cellulose-based materials (paper, cardboard, ...) and polymeric synthetic materials (possibly including composite materials) , can be subjected to a simple endothermic gasification treatment, of good yield and producing a synthetic gas (essentially a mixture of carbon monoxide, hydrogen, nitrogen and carbon dioxide) which can then be directly valorized by combustion, possibly mixed with natural gas and / or with the biogas resulting from the methanisation of the putrescible fraction. In addition, the inventor has found that the dry fraction, as produced at the outlet of the press in the form of blocks of compact sheets has a density substantially of the order of 0.85 and is nonflammable compact mass. However, the inventor has also observed that said dry fraction is easily breakable, after simple disintegration, dry matter having a pulverulent character, therefore very reactive to combustion and gasification. The endothermic gasification of such a pulverulent dry matter avoids the occurrence of preferential passages for the gases in the dry matter and allows a homogeneous treatment of all of said dry matter. Moreover, the inventor has found that the dry fraction obtained after preliminary sorting followed by compression typically comprises substantially 93% endothermic pyrolysis gasifiable material, 3% of inert material neither combustible nor gasifiable nor fermentable and only 4% of putrescible organic matter. In particular, the inventor has found that the simple endothermic gasification treatment of a quantity of dry fraction, obtained by compression of garbage or waste (after possible extraction of inert materials). formed of cellulose-based materials and polymeric synthetic materials produces a small amount of ultimate residues that remain waste. The mass proportion of ultimate residues obtained after endothermic gasification of a quantity of dry fraction is less than 20% of the mass of the starting dry fraction, in particular less than 10%, especially substantially close to 5%. Consequently, the process according to the invention makes it possible to transform garbage or waste entirely into gas (which is not waste), compost, and inert material (glasses, metals and other recyclables, final waste in small quantities). In a process according to the invention, the non-inert materials are converted into gas, in particular fuel gas, of high energy value with excellent production efficiency and low cost, which makes it possible to achieve an overall recovery rate of the waste. greater than 90%. In addition, it should be noted that the cost of producing an endothermic gasification and synthesis gas combustion installation obtained is much lower than that of a combustion and flue gas treatment plant. In addition, in a process according to the invention, all putrescible materials are transformed into energy-efficient biogas and compost with an organic matter content of greater than 30%, said compost being adapted to serve as a fertilizer in agriculture.

Avantageusement et selon l'invention, on réalise le traitement de gazéification endothermique de façon à produire une composition gazeuse, dite gaz de synthèse, comprenant au moins un gaz combustible, susceptible d'être brûlé par oxydation exothermique. En particulier, le procédé de gazéification endothermique selon l'invention permet la production d'une quantité de gaz de synthèse dont au moins une proportion est oxydable et qui est susceptible de fournir de l'énergie lors de leur combustion oxydante ultérieure. Le procédé de gazéification endothermique de la fraction sèche selon l'invention se différencie donc des procédés d'incinération par combustion qui produisent des gaz totalement oxydés, et qui ne sont pas énergétiquement valorisables. Avantageusement et selon l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé dans un réacteur, dit réacteur de gazéification, de façon à produire un gaz de synthèse comprenant au moins un gaz combustible choisi dans le groupe formé du dihydrogène (H2) et du monoxyde de carbone (CO). On réalise la gazéification endothermique de ladite fraction sèche et on produit un gaz de synthèse composé essentiellement de dihydrogène (H2), et de monoxyde de carbone (CO), qui sont des gaz combustibles oxydables et valorisables et dans de moindres proportions de l'azote (N2) et du dioxyde de carbone (CO2). Il est possible qu'un traitement de gazéification endothermique produise de l'azote (N2) et du dioxyde de carbone (CO2) mais la proportion totale de ces deux gaz dans le mélange de gaz de synthèse n'excèdera pas une proportion molaire de 15%, typiquement de l'ordre de 10%. Il est aussi possible qu'un traitement de gazéification endothermique selon l'invention, par exemple en milieu réducteur, produise une quantité de gaz de synthèse contenant du méthane (CH4), qui est un gaz présentant un intérêt particulier en raison de son nombre d'oxydation (-4) faible. Avantageusement et selon l'invention, une quantité d'énergie pour le traitement de gazéification endothermique est apportée sous forme d'énergie calorifique. L'inventeur a observé que l'augmentation de la température de la fraction sèche composée de matières à base de cellulose et de matières synthétiques permet la production de gaz de synthèse, ledit gaz de synthèse étant dépourvu des agents toxiques contenus dans les déchets ou ordures. Avantageusement et selon l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé à partir d'une pluralité de réactifs comprenant au moins ladite partie de fraction sèche et de la vapeur d'eau. En particulier, la fraction sèche obtenue par compression présente une humidité relative inférieure à 20% à la . sortie de la presse. Lors du stockage de la fraction sèche pour un traitement de gazéification endothermique différé, l'humidité relative de la fraction sèche peut: augmenter et se stabiliser, par exemple, à une valeur comprise entre 26% et 28%. Selon une variante particulière d'un procédé selon l'invention, on réalise le traitement de gazéification endothermique sans apport d'eau additionnelle. Cependant, dans une autre variante, on adapte la quantité d'eau nécessaire à la réalisation optimale de la gazéification endothermique, par ajout d'une quantité d'eau supplémentaire si nécessaire selon la composition chimique particulière de la fraction sèche. Dans un mode particulier de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, la quantité d'eau nécessaire à la réalisation de la gazéification endothermique est apportée sous la forme de vapeur d'eau, par addition de cette vapeur d'eau dans le réacteur de gazéification endothermique lors de la gazéification endothermique. Advantageously and according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out so as to produce a gaseous composition, called synthetic gas, comprising at least one combustible gas, capable of being burned by exothermic oxidation. In particular, the endothermic gasification process according to the invention allows the production of a quantity of synthesis gas of which at least a proportion is oxidizable and which is capable of supplying energy during their subsequent oxidative combustion. The endothermic gasification process of the dry fraction according to the invention is thus different from combustion incineration processes which produce fully oxidized gases, and which are not energetically recoverable. Advantageously and according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out in a reactor, called a gasification reactor, so as to produce a synthesis gas comprising at least one fuel gas chosen from the group consisting of dihydrogen (H2) and monoxide. of carbon (CO). The endothermic gasification of said dry fraction is carried out and a synthesis gas composed essentially of dihydrogen (H2) and carbon monoxide (CO), which are oxidizable and recoverable combustible gases and to a lesser extent nitrogen, is produced. (N2) and carbon dioxide (CO2). It is possible that an endothermic gasification treatment produces nitrogen (N2) and carbon dioxide (CO2) but the total proportion of these two gases in the synthesis gas mixture will not exceed a molar proportion of 15. %, typically of the order of 10%. It is also possible that an endothermic gasification treatment according to the invention, for example in a reducing medium, produces a quantity of synthesis gas containing methane (CH4), which is a gas of particular interest because of its number of oxidation (-4) weak. Advantageously and according to the invention, a quantity of energy for the endothermic gasification treatment is provided in the form of heat energy. The inventor has observed that the increase in the temperature of the dry fraction composed of cellulose-based materials and synthetic materials allows the production of synthesis gas, said synthesis gas being devoid of toxic agents contained in the waste or garbage . Advantageously and according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out from a plurality of reagents comprising at least said portion of dry fraction and water vapor. In particular, the dry fraction obtained by compression has a relative humidity of less than 20%. release of the press. When storing the dry fraction for a delayed endothermic gasification treatment, the relative humidity of the dry fraction can: increase and stabilize, for example, to a value between 26% and 28%. According to a particular variant of a process according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out without adding additional water. However, in another variant, the amount of water necessary for the optimal completion of the endothermic gasification is adapted by adding an additional quantity of water if necessary according to the particular chemical composition of the dry fraction. In a particular embodiment of a process according to the invention, the quantity of water required for carrying out the endothermic gasification is provided in the form of water vapor, by adding this water vapor in the endothermic gasification reactor during endothermic gasification.

Par ailleurs, le traitement de gazéification endothermique peut être réalisé de toute façon connue en soi. Par exemple, on réalise le traitement de gazéification endothermique, à pression atmosphérique, en disposant, dans un four à cuve, aussi appelé gazogène, une couche de fraction sèche issue de déchets au travers de laquelle on insuffle un gaz comburant en présence d'une quantité de vapeur d'eau. Furthermore, the endothermic gasification treatment can be carried out in any case known per se. For example, the endothermic gasification treatment is carried out at atmospheric pressure by disposing, in a shaft furnace, also called a gasifier, a layer of dry fraction derived from waste through which an oxidizing gas is blown in the presence of a amount of water vapor.

On peut aussi utiliser un réacteur, dit à lit fixe , à co-courant ou à contre-courant, pressurisé ou non, ou autre. Avantageusement et selon l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé à une température comprise entre 700°C et 900°C. De préférence, on réalise le traitement de gazéification endothermique à une température comprise entre 800°C et 850°C. En particulier, cette température de gazéification endothermique est suffisante pour réaliser la gazéification endothermique d'au moins une partie de la fraction sèche d'humidité relative inférieure à 20%. Avantageusement et selon l'invention, au moins une partie de la quantité d'énergie calorifique pour le traitement de gazéification endothermique est fournie par une combustion d'au moins une partie, dite partie à brûler, de la fraction sèche avec une quantité de gaz comburant oxydant, ladite combustion étant réalisée dans le réacteur de gazéification. On réalise une combustion oxydative d'une partie de la fraction sèche avec une quantité de gaz comburant oxydant de façon à produire l'énergie nécessaire à l'augmentation et au maintien de la température permettant à la réaction de gazéification endothermique de se produire. Dans une première variante de réalisation possible conforme à l'invention, le traitement de gazéification endothermique et la combustion de ladite partie à brûler sont réalisés simultanément dans un réacteur de gazéification unique. It is also possible to use a reactor, called fixed bed, co-current or counter-current, pressurized or not, or other. Advantageously and according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out at a temperature of between 700 ° C. and 900 ° C. Preferably, the endothermic gasification treatment is carried out at a temperature of between 800 ° C. and 850 ° C. In particular, this endothermic gasification temperature is sufficient to effect the endothermic gasification of at least a portion of the dry fraction of relative humidity of less than 20%. Advantageously and according to the invention, at least a portion of the amount of heat energy for the endothermic gasification treatment is provided by a combustion of at least a portion, said part to be burned, of the dry fraction with a quantity of gas oxidizing oxidant, said combustion being carried out in the gasification reactor. Oxidative combustion of a portion of the dry fraction is carried out with an amount of oxidizing oxidant gas to produce the energy necessary to increase and maintain the temperature for the endothermic gasification reaction to occur. In a first possible embodiment according to the invention, the endothermic gasification treatment and the combustion of said part to be burned are carried out simultaneously in a single gasification reactor.

Ainsi l'énergie produite par combustion de ladite partie à brûler permet l'élévation de la température de la fraction sèche qui se décompose, en présence de vapeur d'eau, en gaz de synthèse. L'inventeur a constaté que la combustion de ladite partie à brûler entraîne la production de gaz non combustibles, notamment du dioxyde de carbone, mais permet aussi avantageusement d'atteindre la température de gazéification endothermique, productrice de gaz combustibles valorisables. Le gaz comburant est une composition gazeuse comprenant de l'oxygène moléculaire. Le gaz comburant est notamment choisi dans le groupe formé de l'air atmosphérique et de l'oxygène moléculaire pur. Le gaz comburant est mis en contact de ladite partie à brûler au moyen de dispositifs connus en soi permettant d'introduire une composition gazeuse comburante dans un foyer de combustion, et aussi de contrôler la quantité et la vitesse de délivrance de la quantité de gaz comburant au contact de ladite partie à brûler de façon à maintenir la température optimale de gazéification endothermique et optimiser la production de gaz synthétiques valorisables et susceptibles d'être brûlés par oxydation exothermique. Avantageusement, dans la première variante selon l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé avec une proportion massique de ladite partie à brûler comprise entre 5% et 25%, notamment de l'ordre de 10%, de la fraction sèche. L'inventeur a observé que la combustion à l'air d'une petite partie, notamment une proportion massique de l'ordre de 10%, de la fraction sèche permet avantageusement de gazéifier la fraction complémentaire de 90% de ladite fraction sèche, en produisant une quantité de gaz synthétiques valorisables et susceptibles d'être brûlés par oxydation exothermique ainsi qu'une quantité faible de cendres et de résidus inertes. Thus the energy produced by combustion of said portion to be burned allows the rise of the temperature of the dry fraction which decomposes, in the presence of water vapor, into synthesis gas. The inventor has found that the combustion of said part to be burned leads to the production of non-combustible gases, in particular carbon dioxide, but also advantageously makes it possible to reach the endothermic gasification temperature which produces valuable combustible gases. The oxidizing gas is a gaseous composition comprising molecular oxygen. The oxidizing gas is in particular chosen from the group consisting of atmospheric air and pure molecular oxygen. The oxidizing gas is brought into contact with said part to be burned by means of devices known per se, making it possible to introduce an oxidizing gas composition into a combustion chamber, and also to control the quantity and the rate of delivery of the quantity of oxidizing gas. in contact with said part to be burned in order to maintain the optimal temperature of endothermic gasification and to optimize the production of synthetic gas that can be recovered and is liable to be burned by exothermic oxidation. Advantageously, in the first variant according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out with a mass proportion of said part to be burned between 5% and 25%, in particular of the order of 10%, of the dry fraction. The inventor has observed that the combustion in air of a small part, in particular a mass proportion of the order of 10%, of the dry fraction advantageously makes it possible to gasify the complementary fraction of 90% of said dry fraction, producing a quantity of synthetic gases that can be recovered and liable to be burned by exothermic oxidation, as well as a small quantity of ash and inert residues.

Avantageusement, dans la première variante selon l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé avec une quantité de gaz comburant oxydant de l'ordre de 6000 m3 par tonne de ladite partie à brûler. L'inventeur a aussi déterminé que la quantité de gaz comburant oxydant nécessaire à la combustion oxydante d'une tonne de fraction sèche issue de la compression d'ordures ou déchets selon l'invention est de 6000 m3, ce volume de gaz comburant permettant ainsi de gazéifier environ 9 tonnes de fraction sèche issue de la compression d'ordures ou déchets. Avantageusement, dans la première variante selon l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé à partir d'une quantité de gaz comburant préalablement chauffée puis introduite dans le réacteur de gazéification en augmentant le rendement de production de gaz de synthèse. Avantageusement et selon l'invention, ladite quantité de gaz comburant est chauffée par échange thermique entre au moins une partie du gaz de synthèse produit par le traitement de gazéification endothermique et ladite quantité de gaz comburant. En particulier, avantageusement et selon l'invention, on réalise un échange thermique entre une quantité d'un gaz de synthèse chaud produit par le traitement de gazéification endothermique et ladite quantité de gaz comburant préalablement à son introduction dans le réacteur de gazéification. Il en résulte un échauffement de la quantité de gaz comburant mais aussi, avantageusement, un refroidissement du gaz de synthèse produit. Dans une deuxième variante de réalisation conforme à l'invention, qui peut être combinée à la première variante susmentionnée, au moins une partie de la quantité d'énergie calorifique nécessaire au traitement de gazéification endothermique est produite à l'extérieur du réacteur de gazéification, ledit réacteur de gazéification pouvant alors être hermétiquement clos, notamment vis-à-vis des gaz atmosphériques. Selon un mode de mise en oeuvre de cette deuxième variante, on réalise le traitement de gazéification endothermique dans un réacteur de gazéification clos dont le foyer de gazéification endothermique est chauffé à une température comprise entre 700°C et 900°C avec des moyens de chauffage extérieurs au réacteur de gazéification. On utilise 2927983 lo des moyens de chauffage extérieurs du réacteur connus en soi, permettant d'éviter de produire, dans le foyer du réacteur de gazéification endothermique, une quantité de gaz non combustible, notamment une proportion molaire de gaz non combustible supérieure à 10%. 5 Avantageusement, dans la deuxième variante de l'invention, le traitement de gazéification endothermique est réalisé dans une installation de gazéification endothermique étanche aux gaz, maintenue sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, ou au contraire dans une installation maintenue en dépression de telle façon que le gaz de synthèse produit par gazéification 10 endothermique ne s'échappe pas de l'installation de gazéification et que les gaz atmosphériques ne pénètrent pas à l'intérieur de l'installation de gazéification. Le traitement de gazéification endothermique peut également avantageusement être réalisé dans des installations, dites à grille tournante, dans lesquelles les cendres et résidus inertes de gazéification sont évacués automatiquement. 15 Selon un autre mode de réalisation de mise en oeuvre de la deuxième variante de l'invention, on réalise le traitement de gazéification endothermique dans un réacteur de gazéification clos dont le foyer de gazéification endothermique est chauffé à une température comprise entre 1200°C et 1300°C avec des moyens de chauffage extérieurs au réacteur de gazéification afin de produire des 20 biocarburants. Avantageusement, dans la deuxième variante de l'invention, au moins une partie de la quantité d'énergie calorifique pour le traitement de gazéification endothermique est produite par une combustion, à l'extérieur du réacteur de gazéification, d'au moins une partie, dite partie à brûler, de la fraction sèche avec une 25 quantité de gaz comburant oxydant. En particulier, on produit la quantité de chaleur nécessaire au traitement de gazéification endothermique au moyen de la combustion d'une partie de la fraction sèche, d'humidité relative inférieure à 20%, qui est par conséquence combustible, à l'extérieur du réacteur de gazéification, et on transmet ladite quantité de chaleur audit réacteur de gazéification endothermique. Ainsi le 2927983 Il réacteur de gazéification est séparé du foyer dans lequel se produit la combustion de ladite partie à brûler, et ne peut pas contenir de gaz non combustible provenant de la combustion de ladite partie à brûler de la fraction sèche combustible. Ainsi pour réaliser la gazéification d'une majeure partie de la fraction sèche, on chauffe le réacteur 5 de gazéification, par combustion séparée d'une petite partie de la fraction sèche. Avantageusement, dans l'une ou l'autre des deux variantes susmentionnées de l'invention, au moins une partie de la quantité d'énergie thermique pour le traitement de gazéification endothermique est produite par une combustion d'une partie du gaz de synthèse produit par gazéification endothermique. Ainsi, une 10 quantité de gaz de synthèse produite par un traitement de gazéification endothermique est avantageusement utilisée comme combustible, éventuellement après stockage, comme source d'énergie thermique pour un traitement ultérieur de gazéification endothermique. Par ailleurs, avantageusement et selon l'invention, au moins une 15 partie de la quantité d'énergie thermique nécessaire au traitement de gazéification endothermique est produite par une combustion, à l'intérieur et/ou à l'extérieur du réacteur de gazéification endothermique, d'une partie du biogaz produit par fermentation anaérobie de la fraction putrescible. En particulier, au moins une partie de la quantité d'énergie thermique nécessaire au traitement de gazéification 20 endothermique est produite par une combustion d'une composition gazeuse comprenant une quantité de biogaz produite par fermentation anaérobie de la fraction putrescible et une quantité de gaz de synthèse produite par gazéification endothermique d'une partie de fraction sèche. Les différentes variantes susmentionnées pour produire l'énergie de gazéification endothermique peuvent être combinées. 25 Le réacteur de gazéification endothermique est, en outre, adapté pour permettre la collecte des gaz de synthèse produits lors du traitement de gazéification endothermique de la fraction sèche issue de la séparation par compression. En outre, le réacteur de gazéification endothermique est équipé de dispositifs connus en soi et permettant d'introduire la fraction sèche dans le réacteur de gazéification endothermique, et de dispositifs connus permettant d'extraire les cendres et les résidus inertes de gazéification. La capacité quotidienne de gazéification endothermique du foyer d'un réacteur de gazéification endothermique peut varier selon les quantités de fraction sèche à gazéifier, d'une capacité comprise typiquement entre une centaine de kilogrammes et dix centaines de kilogrammes de fraction sèche pour des applications à l'échelle artisanale, à une capacité de plusieurs centaines de tonnes de fraction sèche pour des applications à l'échelle industrielle. Avantageusement et selon l'invention, préalablement à la séparation par compression de la fraction putrescible et de la fraction sèche, on réalise une étape d'extraction de matériaux inertes ni putrescibles ni combustibles, de sorte que les ordures ou déchets résultant de cette séparation sont essentiellement formés de matières non inertes. En particulier, la fraction putrescible soumise à méthanisation et la fraction sèche soumise à gazéification endothermique sont sensiblement dépourvues de matériaux inertes ni putrescibles ni gazéifiables. Advantageously, in the first variant according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out with a quantity of oxidizing oxidizing gas of the order of 6000 m3 per ton of said part to be burned. The inventor has also determined that the amount of oxidizing oxidizing gas necessary for the oxidative combustion of one ton of dry fraction resulting from the compression of refuse or waste according to the invention is 6000 m3, this volume of oxidizing gas thus allowing to gasify about 9 tonnes of dry fraction resulting from the compression of garbage or waste. Advantageously, in the first variant according to the invention, the endothermic gasification treatment is carried out from a quantity of oxidant gas previously heated and then introduced into the gasification reactor by increasing the production efficiency of synthesis gas. Advantageously and according to the invention, said amount of oxidizing gas is heated by heat exchange between at least a portion of the synthesis gas produced by the endothermic gasification treatment and said amount of oxidizing gas. In particular, advantageously and according to the invention, a heat exchange is carried out between a quantity of a hot synthesis gas produced by the endothermic gasification treatment and said amount of oxidizing gas prior to its introduction into the gasification reactor. This results in a heating of the amount of oxidant gas but also, advantageously, a cooling of the synthesis gas produced. In a second embodiment according to the invention, which can be combined with the first variant mentioned above, at least a portion of the amount of heat energy required for the endothermic gasification treatment is produced outside the gasification reactor, said gasification reactor then being able to be hermetically closed, especially with respect to atmospheric gases. According to an embodiment of this second variant, the endothermic gasification treatment is carried out in a closed gasification reactor whose endothermic gasification furnace is heated to a temperature of between 700 ° C. and 900 ° C. with heating means. outside the gasification reactor. External reactor heating means known per se are used, making it possible to avoid producing, in the furnace of the endothermic gasification reactor, a quantity of non-combustible gas, in particular a molar proportion of non-combustible gas greater than 10%. . Advantageously, in the second variant of the invention, the endothermic gasification treatment is carried out in a gas-tight endothermic gasification plant, maintained under a pressure greater than atmospheric pressure, or on the contrary in an installation maintained under a vacuum of such In this way, endothermic gasification gas does not escape from the gasification plant and atmospheric gases do not enter the gasification plant. The endothermic gasification treatment can also advantageously be carried out in so-called rotating grid installations, in which the ashes and inert gasification residues are evacuated automatically. According to another embodiment of implementation of the second variant of the invention, the endothermic gasification treatment is carried out in a closed gasification reactor whose endothermic gasification furnace is heated to a temperature of between 1200.degree. 1300 ° C with heating means external to the gasification reactor to produce biofuels. Advantageously, in the second variant of the invention, at least a part of the amount of heat energy for the endothermic gasification treatment is produced by a combustion, outside the gasification reactor, of at least a part, said portion to be burned, of the dry fraction with a quantity of oxidizing oxidizing gas. In particular, the quantity of heat required for the endothermic gasification treatment is produced by means of the combustion of a portion of the dry fraction, with a relative humidity of less than 20%, which is consequently combustible, outside the reactor of gasification, and said amount of heat is transmitted to said endothermic gasification reactor. Thus the gasification reactor 2927983 is separated from the home in which the combustion of said portion to be burned, and can not contain non-combustible gas from the combustion of said portion to burn the combustible dry fraction. Thus, in order to effect the gasification of a major part of the dry fraction, the gasification reactor 5 is heated by separate combustion of a small portion of the dry fraction. Advantageously, in either of the two above-mentioned variants of the invention, at least a portion of the amount of heat energy for the endothermic gasification treatment is produced by combustion of a portion of the syngas produced by endothermic gasification. Thus, a quantity of synthesis gas produced by an endothermic gasification treatment is advantageously used as a fuel, possibly after storage, as a heat energy source for a subsequent endothermic gasification treatment. Furthermore, advantageously and according to the invention, at least a portion of the amount of heat energy required for the endothermic gasification treatment is produced by combustion, inside and / or outside the endothermic gasification reactor. part of the biogas produced by anaerobic fermentation of the putrescible fraction. In particular, at least a portion of the amount of thermal energy required for the endothermic gasification treatment is produced by a combustion of a gaseous composition comprising an amount of biogas produced by anaerobic fermentation of the putrescible fraction and a quantity of gaseous gas. synthesis produced by endothermic gasification of a portion of dry fraction. The different variants mentioned above for producing the endothermic gasification energy can be combined. The endothermic gasification reactor is, furthermore, adapted to allow the collection of the synthesis gases produced during the endothermic gasification treatment of the dry fraction resulting from the compression separation. In addition, the endothermic gasification reactor is equipped with devices known per se and for introducing the dry fraction into the endothermic gasification reactor, and known devices for extracting ashes and inert gasification residues. The daily endothermic gasification capacity of the hearth of an endothermic gasification reactor may vary according to the amounts of dry fraction to be gasified, with a capacity typically comprised between one hundred kilograms and ten hundred kilograms of dry fraction for applications in the field. scale, with a capacity of several hundred tonnes of dry fraction for industrial applications. Advantageously and according to the invention, prior to the separation by compression of the putrescible fraction and the dry fraction, a step is taken to extract inert materials neither putrescible nor combustible, so that the garbage or waste resulting from this separation are essentially formed of non-inert materials. In particular, the putrescible fraction subjected to methanation and the dry fraction subjected to endothermic gasification are substantially free of inert materials neither putrescible nor gasifiable.

Avantageusement et selon l'invention, pour séparer la fraction putrescible et la fraction sèche, on comprime lesdits ordures ou déchets jusqu'à une pression supérieure à 700 bars (700 105Pa), notamment entre 720 bars (720 105Pa) et 750 bars (750 105Pa), dans au moins une chambre de compression dotée d'orifices d'extrusion par lesquels la fraction putrescible s'écoule. Advantageously and according to the invention, for separating the putrescible fraction and the dry fraction, said garbage or waste is compressed to a pressure greater than 700 bar (700 105 Pa), in particular between 720 bar (720 105 Pa) and 750 bar (750 bar). 105Pa), in at least one compression chamber provided with extrusion orifices through which the putrescible fraction flows.

L'inventeur a en outre observé une accélération de la vitesse de fermentation anaérobie, conduisant à une diminution considérable du temps nécessaire à cette fermentation, en raison de la pénétration des agents de la fermentation, facilitée par la déstructuration des tissus animaux et/ou végétaux sous l'effet conjugué de la haute pression appliquée aux ordures ou déchets au cours de la compression et de la variation de la pression lors de l'extrusion. Avantageusement et selon l'invention, on effectue le traitement de séparation sur un site, dit site de séparation, distinct d'un site, dit site de gazéification, sur lequel on réalise le traitement par gazéification endothermique. En particulier, on choisit un site de séparation des déchets par compression de façon à minimiser la distance séparant celui-ci des zones de production des ordures ménagères. Ainsi, on réduit les transports d'ordures brutes fraîchement collectées, en évitant les nuisances susceptibles d'être engendrées par le transport desdites ordures ou déchets bruts jusqu'au site de séparation des ordures ou déchets. En outre, on choisit un site de gazéification endothermique de la fraction sèche de façon à minimiser la distance séparant les sites de production de gaz (par gazéification endothermique) et le site de conversion en énergie du gaz produit par gazéification endothermique. En particulier, on choisit un site de fermentation anaérobie de la fraction putrescible qui est proche du site de séparation des déchets par compression de façon à réduire le délai séparant les étapes de production et de méthanisation contrôlée de la fraction putrescible et en évitant la production de gaz non contrôlée, hors d'une enceinte de méthanisation. En outre, le rapprochement des sites de production de la fraction putrescible et de méthanisation de ladite fraction putrescible permet notamment d'éviter le transport, notamment par voie routière, de cette fraction putrescible, à fermentation rapide, et susceptible d'engendrer des nuisances pour l'environnement lors de son transport. Avantageusement et selon l'invention, on effectue le traitement par gazéification endothermique de la fraction sèche après un temps de stockage. La fraction sèche présentant une teneur faible en matière putrescible et une humidité relative inférieure à 20%, est particulièrement adaptée pour être transportée et stockée sans nuisances. La stabilité de ladite fraction sèche permet ainsi de différer dans le temps la production de gaz. Le report du traitement de gazéification endothermique au moyen du stockage temporaire de la fraction sèche permet d'adapter la production de gaz de synthèse en vue de répondre à des besoins en énergie, et notamment en gaz de synthèse. Avantageusement et selon l'invention, on prépare une composition de gaz, dite gaz de recyclage, comprenant une quantité de gaz de synthèse et une quantité d'au moins un gaz choisi dans le groupe formé dudit biogaz et du gaz naturel. L'inventeur a en outre observé que les gaz constituant le gaz de synthèse produit par gazéification endothermique de la fraction sèche ainsi que le biogaz produit par fermentation anaérobie de la fraction putrescible, obtenus selon l'invention à partir des déchets ou ordures, ne sont plus règlementairement considérés comme des déchets et peuvent être utilisés à titre de matière première combustible pour la production d'énergie. Avantageusement et selon l'invention, on stocke le gaz de recyclage préalablement à sa combustion. Le stockage du gaz de recyclage obtenu par un procédé selon l'invention, ledit gaz de recyclage étant composé pour une partie de biogaz obtenu par fermentation anaérobie (différée ou instantanée) de la fraction putrescible issue de la compression des déchets ou ordures et pour une autre partie de gaz de synthèse obtenu par traitement de gazéification endothermique (différée ou instantanée) de la fraction sèche issue de la compression des déchets ou ordures, permet l'utilisation, elle-même instantanée ou différée, du gaz de recyclage pour des besoins énergétiques dans les secteurs industriels, dans les collectivités, pour la production d'électricité. Ainsi, préalablement à sa combustion, on stocke le gaz de recyclage et le cas échéant, on le transporte en conteneurs ou par un réseau de canalisations. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, on stocke séparément d'une part le biogaz et d'autre part le gaz de synthèse. En outre, on réalise au moins une étape de purification du biogaz et du gaz de synthèse. The inventor has also observed an acceleration of the anaerobic fermentation rate, leading to a considerable reduction in the time required for this fermentation, because of the penetration of the agents of the fermentation, facilitated by the destructuring of the animal and / or plant tissues. under the combined effect of high pressure applied to garbage or waste during compression and pressure variation during extrusion. Advantageously and according to the invention, the separation treatment is carried out at a site, called a separation site, distinct from a site, called a gasification site, on which the endothermic gasification treatment is carried out. In particular, a site for separation of waste by compression is chosen so as to minimize the distance separating it from the areas of production of household waste. Thus, it reduces the transport of fresh garbage freshly collected, avoiding nuisance likely to be generated by the transport of said garbage or raw waste to the site of separation of garbage or waste. In addition, an endothermic gasification site of the dry fraction is chosen so as to minimize the distance between the gas production sites (by endothermic gasification) and the energy conversion site of the gas produced by endothermic gasification. In particular, an anaerobic fermentation site of the putrescible fraction which is close to the site of separation of the waste by compression is chosen so as to reduce the time between the steps of production and controlled methanization of the putrescible fraction and avoiding the production of uncontrolled gas, outside a biogas enclosure. In addition, the bringing together of the production sites of the putrescible fraction and methanization of said putrescible fraction makes it possible in particular to avoid the transport, particularly by road, of this putrescible fraction, with rapid fermentation, and liable to generate nuisances for the environment during transport. Advantageously and according to the invention, the treatment is carried out by endothermic gasification of the dry fraction after a storage time. The dry fraction having a low content of putrescible material and a relative humidity of less than 20%, is particularly suitable for being transported and stored without nuisance. The stability of said dry fraction thus makes it possible to delay the production of gas over time. The postponement of the endothermic gasification treatment by means of the temporary storage of the dry fraction makes it possible to adapt the production of synthesis gas in order to meet energy needs, and in particular for synthesis gas. Advantageously and according to the invention, there is prepared a gas composition, called recycling gas, comprising a quantity of synthesis gas and an amount of at least one gas selected from the group consisting of said biogas and natural gas. The inventor has further observed that the gases constituting the synthesis gas produced by endothermic gasification of the dry fraction as well as the biogas produced by anaerobic fermentation of the putrescible fraction, obtained according to the invention from the waste or garbage, are not more legally considered as waste and can be used as a combustible raw material for the production of energy. Advantageously and according to the invention, the recycle gas is stored prior to combustion. The storage of the recycling gas obtained by a process according to the invention, said recycling gas being composed for part of biogas obtained by anaerobic fermentation (delayed or instantaneous) of the putrescible fraction resulting from the compression of the waste or garbage and for a other part of synthesis gas obtained by endothermic gasification treatment (delayed or instantaneous) of the dry fraction resulting from the compression of the waste or garbage, allows the use, itself instantaneous or deferred, of the recycling gas for energy needs in industrial sectors, in communities, for the production of electricity. Thus, prior to its combustion, the recycling gas is stored and if necessary, it is transported in containers or through a network of pipes. In a particular embodiment of the invention, the biogas and the synthesis gas are separately stored. In addition, at least one step of purification of biogas and synthesis gas is carried out.

Avantageusement, on transforme au moins 90%, typiquement 93% à 95%, des ordures ou déchets en au moins une fraction de gaz combustible susceptible d'être brulé par oxydation exothermique, en un compost résiduel de méthanisation comprenant de 40% à 50% de matière organique, et en au moins une fraction de matériaux inertes ni putrescibles ni combustibles, mais pour la plupart recyclable (verres, métaux, etc....). L'invention concerne également un procédé caractérisé en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après. D'autres buts, caractéristiques avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de ses exemples de mise en oeuvre donnés à titre non limitatif, et qui se réfère à la figure unique annexée qui est un organigramme schématique général d'un procédé selon l'invention. Le procédé de traitement selon l'invention est appliqué sur une composition de départ 10 qui est constituée d'ordures ménagères ou de déchets. La composition de départ 10 peut être formée de toute composition de déchets bruts contenant à la fois des matières putrescibles (biomasse) et des matières non putrescibles (notamment des matières à base de cellulose : papiers, cartons,... et des matières synthétiques polymériques : thermoplastiques, thermodurcissables, résines, textiles...). Advantageously, at least 90%, typically 93% to 95%, of the waste or waste is converted into at least one fraction of combustible gas that can be burned by exothermic oxidation, into a residual compost of anaerobic digestion comprising from 40% to 50% organic matter, and in at least a fraction of inert materials neither putrescible nor combustible, but mostly recyclable (glasses, metals, etc ....). The invention also relates to a process characterized in combination by all or some of the characteristics mentioned above or below. Other objects, features and advantages of the invention will appear on reading the following description of its implementation examples given in a non-limiting manner, and which refers to the single appended figure which is a general schematic flowchart of a process according to the invention. The treatment method according to the invention is applied to a starting composition 10 which consists of household waste or waste. The starting composition 10 can be formed of any composition of raw waste containing both putrescible materials (biomass) and non-putrescible materials (including cellulose-based materials: paper, cardboard, ... and polymeric synthetic materials : thermoplastics, thermosets, resins, textiles ...).

Dans le cas d'ordures ménagères, la composition moyenne issue d'une collecte urbaine est typiquement la suivante (en poids) : matières putrescibles (biomasse d'origine animale ou végétale) : 32 %, matières combustibles : 45 %, à savoir : ûmatières essentiellement cellulosiques : 34 % ûmatériaux synthétiques polymériques ou composites : 11%, matières inertes : 23 %. Dans une première étape 11, on extrait les matières inertes (c'est-à-dire les matières ni putrescibles ni combustibles ni gazéifiables telles que les métaux, les verres...). Cette extraction est réalisée de façon classique par un tri mécanique, automatique ou manuel et/ou par un tri magnétique. Cette étape d'extraction 11 produit d'une part des matières inertes 12, et une composition 13 d'ordures ou déchets résultant de cette extraction, formée en quasi-totalité de matières dégradables (non inertes), c'est-à-dire évolutives. Typiquement, dans une composition d'ordures ménagères, les matières inertes 12 extraites par tri mécanique et/ou magnétique représentent de l'ordre de 20 % à 25 % de la composition de départ 10. La composition 13 d'ordures ou déchets obtenue après extraction des matières inertes est soumise à un traitement 14 de séparation par compression sous haute pression dans une presse, jusqu'à subir une pression finale supérieure à 700 bars (700 105Pa), typiquement de l'ordre de 720 bars (720 105Pa) à 750 bars (750 105Pa), ayant pour effet de séparer : une pulpe 15 d'humidité relative supérieure à 50 % composée de biomasse putrescible, expulsée sous l'effet de la pression élevée à travers des orifices d'extrusion d'au moins une chambre de compression de la presse, û un résidu sec 16, d'humidité relative inférieure à 20 % très parcellisé, composé de lambeaux de matières sèches combustibles, initialement compact, mais qui se sépare, lors de manipulations, en morceaux de très faible cohésion. Cette étape de séparation 14 peut être effectuée de façon bien 10 connue en elle-même, par exemple comme décrit par EP 0563173, ou EP 1173325, ou FR 2577167, ou autres. La pulpe humide 15 est la fraction de la composition 13 d'ordures ou déchets susceptible de s'écouler à travers les orifices d'extrusion sous l'effet de la pression appliquée à cette composition 13. La pulpe humide 15 de couleur brune 15 uniforme se présente à l'état plus ou moins pâteux présente en tout cas une humidité relative élevée, typiquement comprise entre 50 % et 60 %, et constitue une fraction putrescible qui peut être aussitôt expédiée pour un prochain traitement délocalisé ou traitée sur place dans les délais requis en vue de profiter de sa qualité de biomasse relativement pure ; elle est soumise à un traitement biologique 17 de fermentation 20 anaérobie produisant un biogaz 18 comprenant du méthane (typiquement de l'ordre de 60 %), du dioxyde de carbone, du monoxyde de carbone et divers autres gaz en proportions moindres. La pulpe humide 15 générée à l'issu de l'étape de séparation 14 présente une capacité de fermentation très rapide en raison de l'éclatement, consécutif 25 à l'extrusion, des cellules constituant la matière organique putrescible (d'origine animale ou végétale). Elle présente en outre une capacité de rétention d'eau de l'ordre de 2,5 fois sa masse de matière sèche. Par conséquence, la pulpe humide 15 ne laisse pas échapper de liquide. Le traitement biologique 17 de fermentation anaérobie de la pulpe humide 15 génère en outre un compost résiduel de méthanisation, comprenant de 40% à 50% de matières organiques, sensiblement exempt d'indésirables inertes ou plastiques, particulièrement adapté pour une utilisation comme fertilisant agricole. Notamment, le fertilisant agricole respecte la norme française NF U44-051, fixant à 30% la proportion minimale de matière organique entrant dans la composition des composts. Le compost résiduel de méthanisation est en outre enrichi en matières minérales fertilisantes qui ne sont pas modifiées au cours de la méthanisation. Par exemple, la fraction putrescible 15 est soumise, immédiatement après le traitement 14 de séparation par compression, à un traitement 17 de fermentation anaérobie dans un bioréacteur tel que commercialisé par la société LINDE (Suisse). Dans un temps de 3 semaines, le traitement 17 de fermentation anaérobie de la fraction putrescible 15 conduit à la production moyenne de 149 m3 de biogaz par tonne de pulpe humide 15 traitée. Le gaz produit par le traitement 17 de fermentation anaérobie de la fraction putrescible 15 est majoritairement (60%) du méthane. La fraction sèche 16 est soumise à un traitement 19 de gazéification endothermique à une température comprise entre 700°C et 900°C" permettant de produire un gaz synthétique 20 comprenant du monoxyde de carbone (typiquement de l'ordre de 45 %), du dihydrogène (typiquement de l'ordre de 50 %) et en proportions moindres de l'azote gazeux (N2) et du dioxyde de carbone. Le pouvoir calorifique du gaz synthétique 20 ainsi produit est compris entre 12500 kJ/m3 et 19000 kJ/m3. La fraction sèche 16 contient à la fois des matières principalement cellulosiques (papiers, cartons, textiles sanitaires...) et des matières synthétiques polymériques (en ce y compris des matériaux composites). Cette fraction sèche peut faire l'objet d'un traitement de gazéification endothermique, avec de bons rendements et de bonnes conditions, compte tenu notamment de sa faible humidité, de l'absence de biomasse et de sa forme particulaire sans cohésion. À l'issue de ce traitement de gazéification endothermique, outre le gaz de synthèse 20, on récupère une proportion faible de cendres inertes. Le biogaz 18 peut faire l'objet d'une combustion 21 et le gaz synthétique peut faire l'objet d'une combustion 22, ces combustions pouvant être effectuées dans des installations appropriées permettant d'utiliser ces gaz 18, 20 à titre de combustibles, par exemple dans des chaudières d'installation de chauffage ou de production d'eau chaude, de vapeur ou de production d'électricité ou autres. Comme représenté schématiquement sur la figure, le biogaz 18 et le gaz synthétique 20 peuvent être mélangés en tout ou partie entre eux (étape de mélange 23) et/ou avec du gaz naturel 25 (étape de mélange 24) avant d'être utilisés comme combustibles dans une étape de combustion 21 et/ou 22. EXEMPLE On traite par compression sous 750 bars (750 105Pa), à raison de 8,5 tonnes de déchets par heure, dans une enceinte percée de multiples orifices, des déchets ménagers (ne faisant pas l'objet d'une collecte sélective) collectés dans la région d'Alès (France), après élimination des matières inertes, notamment les verres, les métaux, les minéraux. On constate que les déchets ainsi traités se séparent en une fraction extrudée, fluant au travers des filières de la presse, sous la forme d'une pulpe organique putrescible contenant une proportion massique de 96 à 97% de matière putrescible et en une fraction non extrudée, dite fraction sèche, retenue à l'intérieur de l'enceinte de la presse et contenant des proportions massiques de 93% de matières pyrogazéifiables (dont 68% de matières cellulosiques, notamment les papiers, cartons, textiles sanitaires, et 25% de plastiques), de 3% de matières inertes incombustibles (verres, métaux, minéraux divers et autres ayant échappé au tri initial) et de 4% de matière organique putrescible. In the case of household waste, the average composition resulting from an urban collection is typically the following (by weight): putrescible materials (biomass of animal or vegetable origin): 32%, combustible materials: 45%, namely: essentially cellulosic materials: 34% polymeric synthetic materials or composites: 11%, inert materials: 23%. In a first step 11, the inert materials are extracted (that is to say the materials neither putrescible nor combustible nor gasifiable such as metals, glasses ...). This extraction is carried out conventionally by mechanical sorting, automatic or manual and / or by magnetic sorting. This extraction step 11 produces on the one hand inert materials 12, and a composition 13 of garbage or waste resulting from this extraction, formed almost entirely of degradable (non-inert) materials, that is to say scalable. Typically, in a composition of household waste, the inert materials 12 extracted by mechanical and / or magnetic sorting represent of the order of 20% to 25% of the starting composition 10. The composition 13 of garbage or waste obtained after extraction of the inert materials is subjected to a high pressure compression separation treatment 14 in a press, until it undergoes a final pressure greater than 700 bar (700 × 105 Pa), typically of the order of 720 bar (720 × 10 5 Pa) at 750 bar (750 105Pa), which has the effect of separating: a pulp with a relative humidity of greater than 50% composed of putrescible biomass, expelled under the effect of the high pressure through extrusion orifices of at least one compression chamber of the press, a dry residue 16, with a relative humidity of less than 20%, very fragmented, composed of shreds of combustible dry matter, initially compact, but which separates, when manipulated, into pieces. very weak cohesion. This separation step 14 can be performed in a manner well known per se, for example as described by EP 0563173, or EP 1173325, or FR 2577167, or the like. The wet pulp 15 is the fraction of the composition 13 of garbage or waste that can flow through the extrusion orifices under the effect of the pressure applied to this composition 13. The moist pulp 15 of uniform brown color is in a more or less pasty state has in any case a high relative humidity, typically between 50% and 60%, and is a putrescible fraction that can be immediately shipped for a future treatment delocalized or treated on the spot in time required to take advantage of its relatively pure biomass quality; it is subjected to a biological anaerobic fermentation treatment 17 producing a biogas 18 comprising methane (typically of the order of 60%), carbon dioxide, carbon monoxide and various other gases in lesser amounts. The wet pulp 15 generated at the end of the separation step 14 has a very fast fermentation capacity due to the burst, subsequent to the extrusion, of the cells constituting the putrescible organic matter (of animal origin or vegetable). It also has a water retention capacity of the order of 2.5 times its mass of dry matter. As a result, the wet pulp 15 does not leak liquid. The biological anaerobic fermentation treatment 17 of the wet pulp 15 further generates a residual methanization compost, comprising from 40% to 50% organic material, substantially free of inert or plastic undesirable, particularly suitable for use as agricultural fertilizer. In particular, the agricultural fertilizer complies with the French NF U44-051 standard, fixing at 30% the minimum proportion of organic matter used in composts. The residual compost of anaerobic digestion is further enriched in mineral fertilizing materials which are not modified during the methanisation. For example, the putrescible fraction is subjected, immediately after the compression separation treatment, to an anaerobic fermentation treatment in a bioreactor as marketed by the company LINDE (Switzerland). In a period of 3 weeks, the anaerobic fermentation treatment of the putrescible fraction resulted in the average production of 149 m3 of biogas per ton of treated wet pulp. The gas produced by the anaerobic fermentation treatment of the putrescible fraction is predominantly (60%) methane. The dry fraction 16 is subjected to an endothermic gasification treatment 19 at a temperature between 700 ° C. and 900 ° C. to produce a synthetic gas comprising carbon monoxide (typically of the order of 45%), The calorific value of the synthetic gas thus produced is between 12500 kJ / m 3 and 19 000 kJ / m 3 (typically of the order of 50%) and in lower proportions of the nitrogen gas (N 2) and carbon dioxide. The dry fraction 16 contains at the same time mainly cellulosic materials (paper, cardboard, sanitary textiles, etc.) and polymeric synthetic materials (in this including composite materials) .This dry fraction can be subject to a endothermic gasification treatment, with good yields and good conditions, especially in view of its low humidity, the absence of biomass and its loose particulate form, at the end of this gasification treatment. In addition to synthesis gas 20, a small proportion of inert ash is recovered. The biogas 18 can be burned 21 and the synthetic gas can be burned 22, these combustions can be carried out in appropriate facilities to use these gases 18, 20 as fuels for example in boilers for heating or hot water production, steam or electricity production or other. As shown schematically in the figure, the biogas 18 and the synthetic gas 20 can be mixed in whole or in part with each other (mixing step 23) and / or with natural gas (mixing step 24) before being used as fuels in a combustion step 21 and / or 22. EXAMPLE 750 tons (750 105 Pa) of 8.5 tonnes of waste are treated per hour in a chamber pierced with multiple orifices, household waste (not not collected separately) collected in the region of Alès (France), after removal of inert materials, including glasses, metals and minerals. It can be seen that the waste thus treated separates into an extruded fraction, flowing through the die of the press, in the form of a putrescible organic pulp containing a mass proportion of 96 to 97% of putrescible material and a non-extruded fraction. , called dry fraction, retained inside the enclosure of the press and containing proportions by mass of 93% of pyrogasifiable materials (of which 68% of cellulosic materials, in particular papers, cardboard, sanitary textiles, and 25% of plastics ), 3% incombustible inert substances (glasses, metals, miscellaneous minerals and others that escaped initial sorting) and 4% putrescible organic matter.

La fraction sèche, se présente sous la forme de blocs de feuillets compacts, facilement manipulables, et dont la densité est sensiblement proche de 0,85 en sortie de presse. On observe que ces blocs constituant la fraction sèche, stockés en plein air, ne sont que superficiellement pénétrés par les eaux de pluie et que ces blocs de fraction sèche n'émettent, par conséquence, pas d'eau de percolation. On observe en outre que ces blocs constituant la fraction sèche ne présentent, en dépit de la présence d'une proportion réduite de matière putrescible (3%), pas de signe notable de fermentation. Ces blocs de matière combustible sont inertes et ne présentent aucun risque d'auto-inflammation. Ils ne dégagent en outre pas d'odeur. The dry fraction is in the form of blocks of compact sheets, easily manipulated, and whose density is substantially close to 0.85 at the press outlet. It is observed that these blocks constituting the dry fraction, stored in the open air, are only superficially penetrated by rainwater and that these blocks of dry fraction emit, consequently, no water of percolation. It is further observed that these blocks constituting the dry fraction have, despite the presence of a reduced proportion of putrescible material (3%), no significant sign of fermentation. These blocks of combustible material are inert and present no risk of autoignition. They do not give off any odor.

En outre il a été observé que ces blocs de matière sèche sont, sous la forme de masses compactes, totalement ininflammable et sont donc parfaitement adaptés pour un stockage sécurisé. En revanche, ils sont facilement morcelables, par manipulation ou par dilacération, pour générer une fraction sèche présentant un caractère pulvérulent, sous la forme de parcelles de papier, carton, matières plastiques. Le taux d'humidité relative de la fraction sèche varie de 20% en sortie immédiate de la presse et se stabilise à une valeur comprise entre 26 et 28% après stockage, par ré-humidification naturelle par l'humidité de l'air. La composition élémentaire de la fraction sèche gazéifiable est la suivante, en pourcentage massique de matière sèche : carbone 53,5%, dihydrogène 7,7%, soufre 0,5%, dioxygène 37,0%, diazote 0,7% et chlore 0,6%. On réalise une expérience pilote de gazéification endothermique de ces matières sèches issues de la compression de déchets ménagers débarrassés des matériaux inertes. On place, dans un réacteur clos de gazéification, environ 150 à 200 kg de matière sèche obtenue par séparation par compression. La température de gazéification endothermique est maintenue à une valeur comprise entre 800°C et 850°C. La part relative de la charge du réacteur consacrée à créer les conditions de la gazéification endothermique est de l'ordre de 10% de la matière sèche à traiter. La consommation d'air est de l'ordre de 0,6 m3 par kilogramme de matière sèche. L'air servant à la combustion d'une partie de la fraction sèche est chauffé préalablement à son introduction dans le réacteur par récupération de la chaleur dégagée par le gaz produit par gazéification. On obtient une quantité de gaz de 0,83 kg à partir de 1 kg de fraction sèche, composée de dihydrogène gazeux (H2, 50%), de monoxyde de carbone (45%), et en moindres proportions, de diazote N2 et de dioxyde de carbone. Le gaz produit présente un pouvoir calorifique sensiblement proche de 15000 kJ/m3. L'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation, notamment en ce qui concerne les procédés et installations utilisés pour réaliser les traitements de séparation par compression 14, de fermentation anaérobie 17, ou de gazéification endothermique 19. Ces traitements sont bien connus en eux-mêmes et peuvent être choisis et optimisés en fonction des compositions à traiter. In addition it has been observed that these blocks of dry matter are, in the form of compact masses, completely non-flammable and are therefore perfectly suitable for secure storage. However, they are easily breakable, by manipulation or by mislaying, to generate a dry fraction having a powdery character, in the form of plots of paper, cardboard, plastics. The relative humidity of the dry fraction varies from 20% at the immediate exit of the press and stabilizes at a value of between 26 and 28% after storage, by natural re-humidification by the humidity of the air. The elemental composition of the dry gasifiable fraction is as follows, as a percentage by mass of dry matter: carbon 53.5%, dihydrogen 7.7%, sulfur 0.5%, dioxygen 37.0%, dinitrogen 0.7% and chlorine 0.6%. A pilot endothermic gasification experiment is carried out on these dry materials resulting from the compression of household waste freed from inert materials. About 150 to 200 kg of dry matter obtained by compression separation are placed in a closed gasification reactor. The endothermic gasification temperature is maintained at between 800 ° C and 850 ° C. The relative share of the reactor load devoted to creating the conditions of the endothermic gasification is of the order of 10% of the dry matter to be treated. The air consumption is of the order of 0.6 m3 per kilogram of dry matter. The air used for the combustion of a portion of the dry fraction is heated prior to its introduction into the reactor by recovering the heat released by the gas produced by gasification. A quantity of gas of 0.83 kg is obtained from 1 kg of dry fraction, composed of gaseous dihydrogen (H2, 50%), carbon monoxide (45%), and to a lesser extent, nitrous oxide N2 and carbon dioxide. carbon dioxide. The product gas has a heating value substantially close to 15,000 kJ / m3. The invention can be the subject of numerous alternative embodiments, in particular as regards the processes and installations used to carry out the separation processes by compression 14, anaerobic fermentation 17, or endothermic gasification 19. These treatments are well known in themselves and can be chosen and optimized according to the compositions to be treated.

Claims

1 / - Method of treatment of garbage or waste in which: one submits garbage or waste to at least one step (14) compression under conditions to separate them into a fraction, said putrescible fraction (15), in form of pulp of relative humidity greater than 50%, and in a fraction, referred to as the dry fraction (16), of relative humidity of less than 20%, and then the putrescible fraction (15) is subjected to a fermentation treatment (17). anaerobically producing a biogas (18), characterized in that at least a portion of said dry fraction (16) is converted by an endothermic gasification treatment (19).

2 / -Procédé according to claim 1, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is carried out so as to produce a gaseous composition, called synthesis gas, comprising at least one combustible gas capable of being burned by oxidation exothermic. 3 / -Procédé according to claim 2, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is carried out in a reactor, said gasification reactor, so as to produce a synthesis gas comprising at least one fuel gas selected in the group consisting of dihydrogen (H2) and carbon monoxide (CO). 4 / - Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that a quantity of energy for the endothermic gasification treatment (19) is provided in the form of heat energy. 5 / - Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is made from a plurality of reagents comprising at least said portion of dry fraction (16) and of water vapor. 6 / - Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is carried out at a temperature between 700 ° C and 900 ° C.7 / - Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that at least a part of the amount of heat energy for the endothermic gasification treatment (19) is provided by a combustion of at least a part, so-called part to be burned, of the fraction dryer (16) with a quantity of oxidizing oxidant gas, said combustion being carried out in the gasification reactor. 8 / - Method according to claim 7, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is carried out with a mass proportion of said part to be burned between 5% and 25%, in particular substantially close to 10%, of the fraction dry (16). 9 / -Procédé according to one of claims 7 or 8, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is carried out with a quantity of oxidizing oxidizing gas of the order of 6000 m3 per ton of said part to be burned. 10 / - Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that the endothermic gasification treatment (19) is made from the amount of oxidizing gas previously heated and then introduced into the gasification reactor. 11 / - A method according to claim 10, characterized in that the amount of oxidizing gas is heated by heat exchange between at least a portion of the synthesis gas produced by the endothermic gasification treatment (19) and said amount of oxidant gas. 12 / - Method according to one of claims 1 to 11. characterized in that at least a portion of the amount of heat energy required for the endothermic gasification treatment (19) is produced outside the gasification reactor. 13 / - The method of claim 12, characterized in that at least a portion of the amount of heat energy for the endothermic gasification treatment (19) is produced by a combustion, outside the gasification reactor, d at least a portion, said part to be burned, of the dry fraction (16) with a quantity of oxidizing oxidizing gas. 14 / - Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that at least a portion of the amount of thermal energy for the endothermic gasification treatment (19) is produced by a combustion of a portion of the gas synthesis product. 15 / -Procédé according to one of claims 1 to 14, characterized in that at least a portion of the amount of heat energy required for the endothermic gasification treatment (19) is produced by a combustion of at least a portion biogas (18). 16 / - Method according to one of claims 1 to 15, characterized in that prior to the separation (14) by compression of the putrescible fraction (15) and the dry fraction (16), a step is carried out (11) extraction of inert materials neither putrescible nor combustible, so that garbage or waste (13) resulting from this separation (14) are essentially formed of non-inert materials. 17 / - Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that for separating the putrescible fraction (15) and the dry fraction (16), said garbage or waste is compressed to a pressure greater than 700 bar ( 700 105Pa), in particular between 720 bars (720 105Pa) and 750 bars (750 105Pa), in at least one compression chamber provided with extrusion orifices through which the putrescible fraction (15) flows. 18 / - Method according to one of claims 1 to 17, characterized in that carries out the separation treatment (14) on a site, said separation site, distinct from a site, said gasification site, on which the endothermic gasification treatment (19) is carried out. 19 / - Method according to one of claims 1 to 18, characterized in that carries out the treatment by endothermic gasification (19) of the dry fraction (16) after a storage time. 20 / - Method according to one of claims 1 to 19, characterized in that prepares and stores a gas composition, said recycle gas, comprising a quantity of synthesis gas and a quantity of at least one gas selected from the group consisting of said biogas (18) and natural gas. 21 / - Method according to one of claims 1 to 20, characterized in that stores the recycle gas prior to combustion.