FR3097555A1 - Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage - Google Patents

Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage Download PDF

Info

Publication number
FR3097555A1
FR3097555A1 FR1906800A FR1906800A FR3097555A1 FR 3097555 A1 FR3097555 A1 FR 3097555A1 FR 1906800 A FR1906800 A FR 1906800A FR 1906800 A FR1906800 A FR 1906800A FR 3097555 A1 FR3097555 A1 FR 3097555A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
steam cracking
biomass
steam
biofuel
sample
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
Application number
FR1906800A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3097555B1 (fr
Inventor
Jean-Luc DESPRES
Thomas Habas
Adriana QUINTERO-MARQUEZ
Frédéric MARTEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Europeenne de Biomasse SAS
Original Assignee
Europeenne de Biomasse SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to FR1906800A priority Critical patent/FR3097555B1/fr
Application filed by Europeenne de Biomasse SAS filed Critical Europeenne de Biomasse SAS
Priority to MX2022000125A priority patent/MX2022000125A/es
Priority to BR112021026323A priority patent/BR112021026323A2/pt
Priority to CN202080058011.9A priority patent/CN114502700A/zh
Priority to PCT/FR2020/051047 priority patent/WO2020260801A1/fr
Priority to AU2020301605A priority patent/AU2020301605A1/en
Priority to KR1020227002225A priority patent/KR20220024850A/ko
Priority to US17/597,057 priority patent/US20220315854A1/en
Priority to CA3144999A priority patent/CA3144999A1/fr
Priority to JP2021576622A priority patent/JP2022538235A/ja
Priority to EP20742358.3A priority patent/EP3986992A1/fr
Publication of FR3097555A1 publication Critical patent/FR3097555A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3097555B1 publication Critical patent/FR3097555B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • C10B53/02—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of cellulose-containing material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00—Treating solid fuels to improve their combustion
    • C10L9/08—Treating solid fuels to improve their combustion by heat treatments, e.g. calcining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
    • B09B3/45—Steam treatment, e.g. supercritical water gasification or oxidation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/007—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres and at least partly composed of recycled material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/02—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B49/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated
    • C10B49/02—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/34—Other details of the shaped fuels, e.g. briquettes
    • C10L5/36—Shape
    • C10L5/363—Pellets or granulates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/442—Wood or forestry waste
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/445—Agricultural waste, e.g. corn crops, grass clippings, nut shells or oil pressing residues
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/30—Defibrating by other means
    • D21B1/36—Explosive disintegration by sudden pressure reduction
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C1/00—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
    • D21C1/02—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/02—Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D21/00—Control of chemical or physico-chemical variables, e.g. pH value
    • G05D21/02—Control of chemical or physico-chemical variables, e.g. pH value characterised by the use of electric means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B27N1/02—Mixing the material with binding agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2200/00—Components of fuel compositions
    • C10L2200/04—Organic compounds
    • C10L2200/0461—Fractions defined by their origin
    • C10L2200/0469—Renewables or materials of biological origin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/14—Injection, e.g. in a reactor or a fuel stream during fuel production
    • C10L2290/148—Injection, e.g. in a reactor or a fuel stream during fuel production of steam
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/58—Control or regulation of the fuel preparation of upgrading process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/60—Measuring or analysing fractions, components or impurities or process conditions during preparation or upgrading of a fuel
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C20/00—Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
    • G16C20/10—Analysis or design of chemical reactions, syntheses or processes
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C60/00—Computational materials science, i.e. ICT specially adapted for investigating the physical or chemical properties of materials or phenomena associated with their design, synthesis, processing, characterisation or utilisation
    • 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
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
    • 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)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

L’invention se rapport à un procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage continu ou discontinu de biomasse ligno-cellulosique caractérisé en ce que : On enregistre un modèle numérique des paramètres de vapocraquage optimaux en fonction de la typologie des constituants végétaux de la biomasse On alimente le réacteur de vapocraquage avec de la biomasse hétérogène On mesure au moins une fois pendant le traitement la typologie des constituants végétaux de la biomasse On commande l’ajustement des paramètres du vapocraquage en fonction de la typologie des constituants végétaux de la biomasse mesurée et dudit modèle numérique.

Description

Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage
Domaine de l’invention
La présente invention concerne la production de biocombustible solides à partir d’un traitement de biomasse de provenances diverses, par un procédé de vapocraquage ou explosion à la vapeur (« steam explosion » en anglais).
La biomasse constitue une énergie primaire renouvelable transportable sur son lieu de transformation mais constitue une source d’énergie peu dense, variable et périssable.
La transformation de biomasse lignocellulosique (bois, résidus agricoles, coproduits de l’agriculture et de l’agro-industrie) en un composé dense énergétiquement, transportable et facilement stockable permet de développer et consolider une filière industrielle d’énergie stationnaire (biocombustible utilisé en un point fixe, le foyer, contrairement aux biocarburants) et de réduire les impacts environnementaux (émission CO2 fossile, avec une biomasse sans fertilisants ni phytosanitaires).
Le traitement thermique de la biomasse par vapocraquage permet cette densification de l’énergie et modifie la structure de la biomasse traitée :
- Les matériaux lignocellulosiques sont défibrillés
- La cristallinité de la cellulose est augmentée en raison de la cristallisation des parties amorphes
- Les hémicelluloses sont facilement hydrolysées
- La délignification est promue en raison des modifications dans la structure de la lignine.
L’explosion à la vapeur est un traitement de la biomasse communément utilisé pour la production de biocombustibles, notamment sous forme de granulés (« black pellets » en anglais). Il emploie à la fois des méthodes physiques/mécaniques et chimiques pour rompre la structure du matériel lignocellulosique. En termes généraux, l’explosion à la vapeur est une violente évaporation ou évaporation flash de l’eau en vapeur. Les récipients sous pression qui opèrent au-dessus de la pression atmosphérique peuvent aussi fournir les conditions pour une rapide ébullition qui peut être caractérisée comme explosion à la vapeur. La biomasse introduite dans un réacteur de vapocraquage, en continu ou par lots, est rapidement chauffée avec de la vapeur saturée sous haute pression. Le mélange biomasse/vapeur est maintenu pendant un certain temps pour promouvoir l’hydrolyse des hémicelluloses et autres changements chimiques et physiques, cette période est alors suivie par une décompression explosive. L’explosion à la vapeur est typiquement initiée à une température de 160-260 °C pour quelques secondes à quelques minutes avant que le matériau ne soit exposé à la pression atmosphérique.
L’appareil pour l’explosion à la vapeur consiste en un évaporateur (générateur de vapeur) et un réacteur qui est soumis à une rapide décompression. L’explosion à la vapeur peut être décrite comme étant composée de deux phases successives : le vapocraquage (c.-à-d. la rupture des molécules complexes en molécules plus petites sous l’effet de la vapeur) et la décompression explosive.
La première phase consiste à faire pénétrer de la vapeur sous haute pression à l’intérieur de la structure du matériau. Ainsi, la vapeur se condense et mouille la surface du matériau. L’eau condensée initie l’hydrolyse des groupements acides acétyles et méthylglucuroniques présents dans les hémicelluloses. Les acides ainsi libérés diminuent le pH du milieu et catalysent la dépolymérisation des hémicelluloses. L’application de conditions plus drastiques permet la formation de monosaccharides tout en augmentant la concentration en furfural et 5- hydroxyméthylfurfural, qui sont des inhibiteurs de fermentation.
Lors de la seconde phase, la décompression explosive entraîne l’évaporation instantanée d’une partie de l’eau de condensation présente dans la structure. Cette expansion de la vapeur d’eau exerce une force de cisaillement sur la structure environnante. Si la force de cisaillement est assez élevée, la vapeur causera la rupture mécanique des structures lignocellulosiques. Les effets combinés des deux stades incluent la modification des propriétés physiques du matériau (surface spécifique, rétention d’eau, coloration, cristallinité de la cellulose, etc.), l’hydrolyse des composants hémicellulosiques, et la modification de la structure chimique de la lignine, permettant l’ouverture du matériau et facilitant leur extraction.
Les deux paramètres contrôlant l’explosion à la vapeur sont la température de réaction et le temps de séjour. Le temps que la biomasse passe dans le réacteur aide à déterminer le degré d’hydrolyse des hémicelluloses par les acides organiques. Cependant, de longs temps de séjour augmenteront aussi la production de produits de dégradation, qui doivent être minimisés dans un procédé de fermentation ultérieur. La température contrôle la pression de vapeur dans le réacteur. Des températures plus élevées se traduisent par des pressions plus élevées, augmentant ainsi la différence entre la pression du réacteur et la pression atmosphérique. La différence de pression est à son tour proportionnelle à la force de cisaillement.
Les paramètres du procédé sont critiques, et pour faciliter la comparaison de différentes options, on a développé un modèle basé sur les hypothèses que la cinétique du procédé est du premier ordre et obéit à la loi d’Arrhénius, permettant de développer l’ordonnée de la réaction (R0) :
Où Tr est la température de réaction (°C), Tb est la température de base (point d’ébullition de l’eau à la pression atmosphérique : 100°C), t est le temps de séjour (min) et 14.75 est l’énergie conventionnelle d’activation en supposant que le procédé général est hydrolytique et la conversion générale est du premier ordre. La valeur log10 de l’ordonnée de la réaction donne le facteur de sévérité (ou sévérité) qui est employé pour représenter les effets de l’explosion à la vapeur sur la biomasse :
Sévérité = log10(R0)
Généralement, la production de biocombustibles par vapocraquage est faite à partir de biomasse naturelle, provenant de coupe de bois ou de taillis, ou de produits dérivés de l’exploitation du bois, voire d’autres produits agricoles, et le point de fonctionnement est optimisé pour obtenir une bonne qualité énergétique pour la poudre vapocraquée.
Etat de la technique
On connait, par exemple du document CA1141376, ou du document WO2006/006863, des techniques de fabrication de granulés ou pellets à partir de matière lignocellulosique s’appuyant sur un procédé de « steam explosion ».
Ces techniques connues reposent sur une production de granulés en batch, dans un réacteur, qui est remplit puis vidé après avoir exposé de la matière lignocellulosique à de la vapeur sous pression pendant quelques dizaines de secondes à quelques minutes, voire quelques dizaines de minutes, et ensuite dépressurisé rapidement l’enceinte du réacteur.
Le brevet européen EP2373767B1 décrit un autre exemple de procédé pour la production de granulés ou de briquettes à partir d'un matériau contenant de la lignine sous la forme de particules traitables, comprenant les étapes consistant à :
(a) faire passer le matériau contenant de la lignine ayant une teneur en humidité relative de 0 à 20 % en poids dans un réacteur ;
(b) chauffer le matériau contenant de la lignine à 180 à 235 °C en injectant de la vapeur dans le réacteur ;
(c) maintenir le matériau dans le réacteur à la température atteinte pendant 1 à 12 minutes afin de ramollir le matériau et de libérer de la lignine ;
(d) réduire la pression dans le réacteur en au moins une étape ; et
(e) former le matériau traité pour former des pastilles ou des briquettes.
Inconvénients de l’art antérieur
Avec les solutions connues dans l’état de la technique, la meilleure solution pour garantir le meilleur résultat du vapocraquage est de faire un approvisionnement régulier et maîtrisé d’une même qualité de biomasse. Dans le cas du bois, il s’agit de fournir des lots homogènes de bois de la même espèce de la même parcelle, avec une sélection sur les tailles d’arbre et diamètre de troncs notamment pour avoir un écorçage régulier. En cas de ressources variables, il faut chercher à regrouper par lots homogènes et alimenter le vapocraqueur avec ces lots, et à chaque changement de lots et qualité réadapter les paramètres opératoires du vapocraquage. Cela impose une traçabilité et un respect du cahier des charges par les fournisseurs de biomasse, une grande confiance, et au niveau de l’usine une capacité à identifier les changements de lots ou de qualités pour modifier la conduite des opérations.
Toutefois cela n’empêche pas que certains lots soient mélangés par d’autres espèces, âges variables ou qualités différentes de biomasses.
Les solutions de l’art antérieur ne sont pas totalement satisfaisantes car elles sont conçues pour optimiser le point de fonctionnement, et notamment le facteur de sévérité, compris par exemple entre 4 et 4,2, en fonction de la qualité du produit final, à savoir la matière pulvérulente utilisée pour fabriquer ensuite des granulés, ainsi que du rendement énergétique de la production de granulés et nécessitent de ce fait l’approvisionnement en biomasse homogène, ce qui peut s’avérer restrictif.
La granulométrie et le rendement énergétique décroit lorsque le facteur de sévérité augmente.
Par contre, si le facteur de sévérité est insuffisant, le pouvoir calorifique du matériau vapocraqué diminue et le produit est plus fibreux que pulvérulent, ce qui rend difficile sa mise en forme de granulés.
Lorsque l’approvisionnement en biomasse présente des hétérogénéités, les solutions de l’art antérieur imposent de trier les approvisionnements à différents stades : sur le chantier de coupe ou de récolte, lors du chargement, sur le stockage bois ou biomasses, lors des stades de préparation (écorçage, épierrage, broyage). Il faudra alors regrouper et recréer des lots homogènes avec les refus ce qui entraîne des besoins en manutention, en stockage, en traçabilité, et n’empêche pas que des produits différents passent par ce crible.
Solution apportée par l’invention
Afin de pallier les inconvénients de l’art antérieur concernant la moindre disponibilité de la biomasse naturelle uniforme et homogène et l’inadéquation des installations connues pour le traitement de biomasse hétérogène, la présente invention concerne selon son acception la plus générale un procédé de production continu ou discontinu d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse végétale ligno-cellulosique caractérisé en ce que :
  • On enregistre un modèle numérique des paramètres de vapocraquage optimaux en fonction de la typologie des constituants végétaux de la biomasse
  • On alimente le réacteur de vapocraquage avec de la biomasse hétérogène
  • On mesure au moins une fois pendant le traitement la typologie des constituants végétaux de la biomasse
  • On commande l’ajustement des paramètres du vapocraquage en fonction de la typologie des constituants végétaux de la biomasse mesurée et dudit modèle numérique.
Selon des variantes :
  • ledit paramètre ajusté comprend au moins l’un des paramètres suivants : facteur de sévérité, pression de vapocraquage, température de vapocraquage, durée de vapocraquage, arrêt du vapocraquage, ratio vapeur/solide (lessivage stripping), taux de remplissage de la cuve de vapocraquage, vitesse d’avancement dans l’enceinte de vapocraquage, taux de compression à l’entrée, taux de compression à la sortie de la décharge du réacteur avec le diamètre de l’orifice, débit d’alimentation, humidité, taille des particules.
- ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement de la biomasse entrante dans l’enceinte de vapocraquage et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser la biomasse prélevée.
- ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement des effluents gazeux ou liquide dans ou à la sortie de l’enceinte de vapocraquage et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser la biomasse vapocraquée.
- ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement d’un échantillon de produits vapocraqués dans ou à la sortie de l’enceinte de vapocraquage et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser la biomasse vapocraquée.
- ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement d’un échantillon de granulés et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser les granulés fabriqués avec la biomasse vapocraquée.
- on procède à l’enregistrement horodaté périodique d’une partie au moins des résultats des mesures, ainsi que des résultats de la mesure sur un échantillon de granulés obtenus pendant le même cycle.
  • on injecte lesdits résultats dans une blockchain.
  • on injecte dans un système d’apprentissage supervisé pour produire ledit modèle numérique.
  • ledit modèle est déterminé par une série de simulations chimiques.
L’invention concerne aussi une installation mettant en œuvre un tel procédé.
Description détaillée d’un exemple non limitatif de réalisation de l’invention
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit se référant aux dessins annexés concernant un examen non limitatif de réalisation, où :
  • [Fig. 1] la figure 1 représente une vue schématique d’une installation de vapocraquage.
Vapocraquage de biomasse h étérogène
Le procédé de vapocraquage en continu ou en batch selon l’invention prévoit des méthodes pour contrôler et commander les conditions de vapocraquage permettent la modulation de la sévérité du traitement (temps et température de réaction) pour s’adapter à la matière première entrante et à son hétérogénéité dans le temps, à l’échelle des années, des saisons, des temps de stockage et au cours du procédé et bien sûr à la variation qualitative des biomasses entrantes. Il est basé sur le fait que la matière est modifiée chimiquement par une réaction thermique autour de 200°C, préférentiellement 205-210°C, qui correspond à l’énergie nécessaire d’activation permettant la dépolymérisation et à la volatilisation de composés oxygénés pauvres en énergie (notamment les constituants des hémicelluloses les plus thermolabiles) avec des temps de séjour aussi modulables, préférentiellement 6 à 8 minutes, et qui constituent un équilibre entre occupation du réacteur minimal (avantage économique) et rendement matière conservé (avantage technique), tout en augmentant le pouvoir calorifique du composé final, et en préservant l’intégrité des autres macromolécules comme la cellulose et la lignine, cette dernière étant essentielle pour assurer la cohésion du granulé final, et donc sa résistance à l’eau et à la manutention mécanique.
Malgré cette capacité élevée d’adaptation du procédé (la gamme de température peut aussi s’échelonner de 180 à 220 °C, la durée de 5 à 30 minutes) afin de produire un granulé à fort pouvoir calorifique, il se peut que malgré tout, la poudre vapocraquée présentent une hétérogénéité préjudiciable au procédé aval de granulation. Il faut alors aussi disposer de moyens pour gérer cette disparité.
En sus de l’effet connu du vapocraquage pour réduire les fibres en poudre et homogénéiser les biomasses, l’effet du traitement à la vapeur se mesure par la densité et la granulométrie du produit. On atteint généralement des produits dont la majorité (>80%) est constituée de particules inférieures à 500 µm, et quelques pourcents de particules restent supérieures au millimètre voire quelques millimètres. Or, pour des conditions analogues (température et temps de séjour essentiellement), une variation dans le produit se traduit par la présence de fractions moins bien explosées, présentant souvent une conservation des fibres longues ou plaquettes issues du broyage avant vapocraquage. Leur densité est aussi supérieure au produit principal.
Concernant les hétérogénéités de granulométrie post-vapocraquage et ante-granulation, la sortie « solide » du système de séparation entre poudre et vapeur (cyclone statique ou séparateur dynamique comme le Perivapor® de Valmet), un crible (tamis rotatif ou vibrant) ou une table densimétrique permet de séparer facilement la poudre conforme des grosses particules insuffisamment vapocraquée. Le refus est collecté puis transporté vers un stockage avant réintroduction dans le vapocraqueur avec la biomasse broyée.
Il s’agit donc de mettre en place après le vapocraquage sur un procédé de transfert de la poudre un crible granulométrique ou densimétrique sélectionnant les fractions moins bien explosées, suivi d’une séparation de ces fractions et retour vers l’alimentation du vapocraqueur en vue soit d’un retraitement immédiat si leur degré de désagrégation est suffisamment avancé (particules pas assez déstructurées mais déjà réduites en taille), soit d’un traitement différé avec des conditions de vapocraquage plus adaptées à leur résistance, ce qui revient à la capacité d’adapter les conditions de vapocraquage (sévérité) au substrat biomasse ou refus de crible.
Description d’un exemple d’installation
La figure 1 représente une vue schématique d’une installation de vapocraquage de biomasse en discontinu mais le principe général est valable pour un procédé continu. L’installation pour l’explosion à la vapeur consiste en un évaporateur (100) générant de la vapeur et un réacteur (200) qui est soumis à une rapide décompression.
Elle comprend un réacteur de vapocraquage (200) et un éclateur (300). Le réacteur (200) est rempli de biomasse à travers la valve (13). Après fermeture de la valve (13), la vapeur est introduite dans le réacteur à travers la valve de mise en charge (6). On permet ensuite au réacteur (200) d’atteindre la température cible avant de démarrer la période de temps à la température voulue. Habituellement, environ 20 secondes sont requises pour atteindre la température voulue. A la fin de la période voulue, la valve (9) est ouverte pour permettre la décompression explosive. Le matériau explosé à la vapeur passe à travers le tuyau de connexion et remplit le récipient collecteur (300).
Une pompe haute-pression (1) alimente le générateur de vapeur (100). Des colliers chauffants (2) assure la thermostabilisation des différents équipements.
L’installation comporte par ailleurs des manomètres et capteurs (3) pour la mesure de la pression et de la température dans le générateur de vapeur (100), ainsi qu’un manomètre et capteur (4) pour la mesure de la pression et de la température dans le réacteur (200). Une vanne d’isolement (5) commande l’arrivée de la vapeur dans le générateur (200). Une soupape de sécurité (7) limite la pression dans le générateur de vapeur (100). Le réacteur (200) comporte également une soupape de sécurité. L’éclateur (300) est muni d’un manomètre (12). L’alimentation du réacteur (200) est réalisée par une chambre d’alimentation (14) entrainant un volume contrôlé de la biomasse stocké dans une réserve (15).
L’installation comporte un ou plusieurs équipements de prélèvement (50 à 54) d’échantillons solides, liquides ou gazeux pour l’analyse de la nature de la biomasse approvisionnée. Ces données sont traitées par un automate programmable (16) commandant les paramètres de l’installation, en fonction du résultat des analyses et des paramètres fournis par les capteurs de pression et de température. Les données sont par ailleurs enregistrées dans une mémoire (17), qui contient aussi l’enregistrement du modèle de traitement déterminant les paramètres à appliquer en fonction du résultat des analyses.
Cette mémoire (17) est associée à un calculateur appliquant des traitements d’apprentissage supervisé sur les données historiques enregistrées dans la mémoire (17), et qui commande aussi l’injection des données dans une blockchain.
Type de biomasse et indicateurs
Les types de biomasse comprennent :
  • Les différentes espèces de bois seules ou en mélange
  • Les différentes espèces de résidus agricoles, seules ou en mélange
  • Les différentes espèces de coproduits de l’agriculture et de l’agro-industrie, seules ou en mélange
  • La présence ou non d’écorces
  • La présence de bois de catégorie A, B ou C, seuls ou en mélange.
  • Un mélange de matériaux ligno-cellulosiques de tailles particulaires médianes variables.
Les indicateurs comprennent, de manière isolée ou en combinaison :
  • Le niveau d’hétérogénéité d’un mélange de biomasse par détermination de la variance d’une caractéristique physique ou chimique mesurée sur une série de prélèvements, par exemple la couleur, la densité, la taille médiane des éléments, la reconnaissance optique de caractéristiques des différents types de biomasse enregistrées, …
  • La nature de la biomasse, notamment par une reconnaissance automatique ou par la saisie d’une information par un opérateur, par exemple l’espèce de bois, la maturité, la nature des tissus (écorce, cœur, branches, nœuds, souches,…)
La reconnaissance automatique peut être réalisée par imagerie, par un « nez électronique » ou encore par toute mesure physico-chimique permettant de distinguer les types de biomasse.
Facteur de sévérité et réglage de l’installation.
Les réglages pour le traitement d’une biomasse hétérogène prennent en compte les conditions de vapocraquage optimale, dans le réacteur (200).
Les réglages des paramètres et du point de fonctionnement ne sont donc pas uniquement choisis en fonction du processus de déstructuration des matériaux lignocellulosiques, mais aussi de la typologie d’une biomasse hétérogène vapocraquée.
A cet effet, on élabore un modèle numérique des réglages adaptés à type de biomasse et à chaque combinaison de type de biomasse, pour disposer d’un référentiel numérique permettant d’adapter automatiquement les paramètres de fonctionnement à la nature de la biomasse entrant dans le réacteur (200).
La construction de ce modèle peut être réalisée de manière expérimentale, en procédant à une succession de traitements de diverses biomasses hétérogènes, avec des réglages différents, pour retenir les réglages correspondant à l’optimisation du vapocraquage de la biomasse identifiées en fonction de la qualité des granulés produits.
Ce modèle peut aussi être élaboré par une solution d’apprentissage supervisé, à partir des données historiques enregistrées.
Enfin, le modèle peut être élaboré par des simulation des réactions chimiques concernant les principaux types de biomasses susceptibles d’être approvisionnés.
Ce modèle détermine pour chaque classe de biomasse les réglages à sélectionner.
Lors d’un nouveau traitement, les analyses physico-chimiques fournissent la nature et la composition de la biomasse vapocraquée, et un calculateur détermine automatiquement les réglages de l’installation en fonction du résultat des analyses et du modèle numérique enregistré.

Claims (11)

  1. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage continu ou discontinu de biomasse ligno-cellulosique caractérisé en ce que :
    • On enregistre un modèle numérique des paramètres de vapocraquage optimaux en fonction de la typologie des constituants végétaux de la biomasse
    • On alimente le réacteur de vapocraquage avec de la biomasse hétérogène
    • On mesure au moins une fois pendant le traitement la typologie des constituants végétaux de la biomasse
    • On commande l’ajustement des paramètres du vapocraquage en fonction de la typologie des constituants végétaux de la biomasse mesurée et dudit modèle numérique.
  2. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit paramètre ajusté comprend au moins l’un des paramètres suivants : facteur de sévérité, pression de vapocraquage, température de vapocraquage, durée de vapocraquage, arrêt du vapocraquage, ratio vapeur/solide (lessivage, stripping), taux de remplissage de la cuve de vapocraquage, vitesse d’avancement dans l’enceinte de vapocraquage, taux de compression à l’entrée, taux de compression à la sortie de la décharge du réacteur avec le diamètre de l’orifice, débit d’alimentation, humidité, taille des particules.
  3. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement de la biomasse entrante dans l’enceinte de vapocraquage et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser la biomasse prélevée.
  4. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement des effluents gazeux ou liquide dans ou à la sortie de l’enceinte de vapocraquage et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractérisation .
  5. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement d’un échantillon de produits vapocraqués dans ou à la sortie de l’enceinte de vapocraquage et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser la biomasse vapocraquée.
  6. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite étape de mesure consiste à procéder à un prélèvement d’un échantillon de granulés et à appliquer une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser les granulés fabriqués avec la biomasse vapocraquée.
  7. 7 – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon l’une au moins des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que l’on procède à l’enregistrement horodaté périodique d’une partie au moins des résultats des mesures, ainsi que des résultats de la mesure sur un échantillon de granulés obtenus pendant le même cycle.
  8. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 7 caractérisé en ce que l’on injecte lesdits résultats dans une blockchain.
  9. – Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 7 caractérisé en ce que l’on injecte dans un système d’apprentissage supervisé pour produire ledit modèle numérique.
  10. - Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit modèle est déterminé par une série de simulations chimiques.
  11. – Installation de production d’un biocombustible par vapocraquage de biomasse comportant un réacteur de vapocraquage continu ou discontinu caractérisé en ce qu’elle comporte au moins un moyen de prélèvement d’un échantillon de produits vapocraqués dans ou à la sortie de l’enceinte de vapocraquage et une analyse physico-chimique sur ledit prélèvement pour caractériser la biomasse vapocraquée, et au moins un moyen d’ajustement d’au moins l’un des paramètres suivants : facteur de sévérité, pression de vapocraquage, température de vapocraquage, durée de vapocraquage, arrêt du vapocraquage, ratio vapeur/solide (lessivage, stripping), taux de remplissage de la cuve de vapocraquage, vitesse d’avancement dans l’enceinte de vapocraquage, taux de compression à l’entrée, taux de compression à la sortie de la décharge du réacteur avec le diamètre de l’orifice, débit d’alimentation, humidité, taille des particules, ledit moyen d’ajustement étant commandé par un calculateur mettant en œuvre le procédé conforme à la revendication 1.
FR1906800A 2019-06-24 2019-06-24 Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage Active FR3097555B1 (fr)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1906800A FR3097555B1 (fr) 2019-06-24 2019-06-24 Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage
CA3144999A CA3144999A1 (fr) 2019-06-24 2020-06-17 Procede de production d'un biocombustible par vapocraquage
CN202080058011.9A CN114502700A (zh) 2019-06-24 2020-06-17 通过蒸汽裂解生产生物燃料的方法
PCT/FR2020/051047 WO2020260801A1 (fr) 2019-06-24 2020-06-17 Procede de production d'un biocombustible par vapocraquage
AU2020301605A AU2020301605A1 (en) 2019-06-24 2020-06-17 Method for producing a biofuel by steam cracking
KR1020227002225A KR20220024850A (ko) 2019-06-24 2020-06-17 증기 분해에 의해 바이오연료를 생산하는 방법
MX2022000125A MX2022000125A (es) 2019-06-24 2020-06-17 Metodo para producir un biocombustible por craqueo por vapor.
BR112021026323A BR112021026323A2 (pt) 2019-06-24 2020-06-17 Método de produção de biocombustível por craqueamento de vapor
JP2021576622A JP2022538235A (ja) 2019-06-24 2020-06-17 水蒸気分解による、バイオ燃料の製造方法
EP20742358.3A EP3986992A1 (fr) 2019-06-24 2020-06-17 Procede de production d'un biocombustible par vapocraquage
US17/597,057 US20220315854A1 (en) 2019-06-24 2020-06-17 Method for producing a biofuel by steam cracking

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1906800 2019-06-24
FR1906800A FR3097555B1 (fr) 2019-06-24 2019-06-24 Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3097555A1 true FR3097555A1 (fr) 2020-12-25
FR3097555B1 FR3097555B1 (fr) 2021-11-26

Family

ID=68425019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1906800A Active FR3097555B1 (fr) 2019-06-24 2019-06-24 Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20220315854A1 (fr)
EP (1) EP3986992A1 (fr)
JP (1) JP2022538235A (fr)
KR (1) KR20220024850A (fr)
CN (1) CN114502700A (fr)
AU (1) AU2020301605A1 (fr)
BR (1) BR112021026323A2 (fr)
CA (1) CA3144999A1 (fr)
FR (1) FR3097555B1 (fr)
MX (1) MX2022000125A (fr)
WO (1) WO2020260801A1 (fr)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3095654B1 (fr) * 2019-05-03 2022-01-21 Europeenne De Biomasse Contrôle du vapocraquage en vue d’améliorer le PCI des granulés noirs
JP7487547B2 (ja) 2020-05-11 2024-05-21 株式会社Ihi 蒸煮装置
FR3120873B1 (fr) 2021-03-17 2024-03-15 Europeenne De Biomasse Biomateriau a partir de biomasse lignocellulosique vapocraquee

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1141376A (fr) 1981-11-12 1983-02-15 Edward A. De Long Methode favorisant la separation de la lignine de la cellulose et de l'hemicellulose, et produit obtenu par la mise en oeuvre de ladite methode
WO2006006863A1 (fr) 2004-07-08 2006-01-19 Arbaflame Technology As Procede pour produire des pastilles de combustible
WO2012109490A2 (fr) * 2011-02-09 2012-08-16 Denver Zoological Foundation, Inc. Systèmes et procédés pour la collecte des résidus, le traitement et l'optimisation, la production d'un combustible de biomasse et la gazéification
US20130341569A1 (en) * 2012-06-22 2013-12-26 Sundrop Fuels, Inc. Pretreatment of biomass using steam explosion methods
CN105806735A (zh) * 2014-12-29 2016-07-27 鲁吉 一种大型海藻热解特性与热解动力学研究
EP2373767B1 (fr) 2008-12-15 2018-07-25 Zilkha Biomass Technologies LLC Procédé de fabrication de granulés ou de briquettes

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT515004A1 (de) * 2013-10-31 2015-05-15 Omv Refining & Marketing Gmbh Verfahren und Regelungssystem zur Regelung des Betriebs eines Steamcrackers
US10858607B2 (en) * 2017-05-18 2020-12-08 Active Energy Group Plc Process for beneficiating and cleaning biomass
WO2018229621A1 (fr) * 2017-06-14 2018-12-20 Sabic Global Technologies B.V. Approche d'apprentissage machine hybride orientée vers une optimisation d'usine de production d'oléfines

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1141376A (fr) 1981-11-12 1983-02-15 Edward A. De Long Methode favorisant la separation de la lignine de la cellulose et de l'hemicellulose, et produit obtenu par la mise en oeuvre de ladite methode
WO2006006863A1 (fr) 2004-07-08 2006-01-19 Arbaflame Technology As Procede pour produire des pastilles de combustible
EP2373767B1 (fr) 2008-12-15 2018-07-25 Zilkha Biomass Technologies LLC Procédé de fabrication de granulés ou de briquettes
WO2012109490A2 (fr) * 2011-02-09 2012-08-16 Denver Zoological Foundation, Inc. Systèmes et procédés pour la collecte des résidus, le traitement et l'optimisation, la production d'un combustible de biomasse et la gazéification
US20130341569A1 (en) * 2012-06-22 2013-12-26 Sundrop Fuels, Inc. Pretreatment of biomass using steam explosion methods
CN105806735A (zh) * 2014-12-29 2016-07-27 鲁吉 一种大型海藻热解特性与热解动力学研究

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
B. V. BABU: "Biomass pyrolysis: a state-of-the-art review", BIOFUELS, BIOPRODUCTS & BIOREFINING, vol. 2, no. 5, 1 September 2008 (2008-09-01), GB, pages 393 - 414, XP055669070, ISSN: 1932-104X, DOI: 10.1002/bbb.92 *
RAMOS ANA ET AL: "Co-gasification and recent developments on waste-to-energy conversion: A review", RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS, vol. 81, 7 August 2017 (2017-08-07), pages 380 - 398, XP085286398, ISSN: 1364-0321, DOI: 10.1016/J.RSER.2017.07.025 *
SAGEHASHI M ET AL: "Superheated steam pyrolysis of biomass elemental components and Sugi (Japanese cedar) for fuels and chemicals", BIORESOURCE TECHNOLOGY, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 97, no. 11, 1 July 2006 (2006-07-01), pages 1272 - 1283, XP027965333, ISSN: 0960-8524, [retrieved on 20060701] *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022538235A (ja) 2022-09-01
FR3097555B1 (fr) 2021-11-26
US20220315854A1 (en) 2022-10-06
BR112021026323A2 (pt) 2022-06-07
CN114502700A (zh) 2022-05-13
CA3144999A1 (fr) 2020-12-30
KR20220024850A (ko) 2022-03-03
EP3986992A1 (fr) 2022-04-27
AU2020301605A1 (en) 2022-02-03
WO2020260801A1 (fr) 2020-12-30
MX2022000125A (es) 2022-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3097555A1 (fr) Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage
DK2279256T3 (en) Treatment of biomass
FR3075203A1 (fr) Procede de traitement de biomasse ligno-cellulosique par impregnation
Momayez et al. Sustainable and efficient sugar production from wheat straw by pretreatment with biogas digestate
US20160011103A1 (en) Optical measuring method and manufacturing method of the alcohol
Granado et al. Effect of torrefaction on the properties of briquettes produced from agricultural waste
Jusri et al. Effect of electron beam irradiation and ionic liquid combined pretreatment method on various lignocellulosic biomass
Agarwal et al. Enzymatic hydrolysis of biomass: effects of crystallinity, particle size, and lignin removal
WO2021209725A1 (fr) Procede de production de granules combustibles par vapocraquage ameliore par utilisation de biomasse heterogene
EP3963030A1 (fr) Melange de biomasse vapocraquee et de lignine pour la production de granule
FR3097554A1 (fr) Procédé de production d’un biocombustible par vapocraquage
CA3083858A1 (fr) Procede de traitement de biomasse ligno-cellulosique
Li et al. Rapid determination of acetic acid, furfural, and 5-hydroxymethylfurfural in biomass hydrolysates using near-infrared spectroscopy
WO2020126311A1 (fr) Reacteur tubulaire a vis convoyeuse
FR3017396A1 (fr) Procede de transformation d’une biomasse en au moins un solide combustible
EP3963029B1 (fr) Controle du vapocraquage en vue d'ameliorer le pci des granules noirs
EP3050943A1 (fr) Procédé de prétraitement thermo-chimique d'une biomasse ligno-cellulosique en voie sèche
Liu et al. Experimental study of torrefaction of camellia seed shell for solid fuel production in the context of a carbon neutrality roadmap
FR3059008A1 (fr) Procede de traitement d'une poudre de biomasse par granulation humide en vue de son introduction dans un reacteur, poudre de biomasse associee, application a la gazeification de biomasse
O'Shea et al. An analysis of the lignocellulosic diversity of sugarcane.
Shang et al. Upgrading Fuel Properties of Biomass by Torrefaction
Miyazaki Modeling solvent selection for biorefinery application
Siregar et al. Influence of Die Temperature on Unit Density and Calorific Value of Municipal Solid Waste Pellets
FR3115538A1 (fr) Procédé de traitement d’une biomasse lignocellulosique
FR3134811A1 (fr) Procede d’optimisation de la production de furfural lors de vapocraquage de biomasse lignocellulosique

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20201225

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5