Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-1-
Procédé et système de traitement d'effluents gazeux
pour produire indépendamment H2 et CO
La présente invention concerne un procédé de traitement
d'effluents gazeux. Elle concerne également un système mettant en
oeuvre le procédé selon l'invention.
Le domaine de l'invention est le domaine du traitement d'effluents
gazeux. Plus particulièrement l'invention concerne la production de
molécules d'oxyde de carbone (CO) et d'hydrogène (H2) en flux
constants, indépendants, concomitants et contrôlés, à partir d'un
combustible contenant des éléments de carbone, en particulier la
biomasse végétale, et d'effluents gazeux. L'invention peut s'appliquer
dans une grande majorité de domaine industriel.
Il existe actuellement des procédés et systèmes de production de
monoxyde de carbone (CO) et d'hydrogène (H2) par réaction
thermochimique de la biomasse végétale, tel que les procédés de
gazéification de la biomasse. Ces procédés permettent de réaliser la
gazéification de la biomasse par traitement de la biomasse avec un flux
gazeux chaud et humide dans un réacteur de traitement. La biomasse se
trouvant dans le réacteur est pyrolysée et gazéifiée et le flux gazeux
récupéré après gazéification de la biomasse est chargé de composants
gazeux tel que de l'hydrogène du monoxyde de carbone et des composés
hydrocarbonés qui se sont formés lors de la gazéification de la biomasse.
Ces composants gazeux sont tous mélangés et il est ensuite nécessaire de
les séparer si on veut les exploiter séparément. Un inconvénient des
procédés de gazéification est qu'il n'est pas possible de contrôler
séparément les proportions des composants gazeux présents dans le flux
gazeux récupéré après traitement. Ainsi, par exemple, il n'est pas possible
de contrôler les proportions d'hydrogène et de monoxyde de carbone
produits par la gazéification de la biomasse. De plus, ces procédés ne
permettent de produire de l'hydrogène et du monoxyde de carbone que
mélangés. Par ailleurs, les procédés et systèmes de gazéification
actuellement connus ne permettent pas de traiter un effluent gazeux
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-2-
contenant du C02, provenant d'une autre source que celle du procédé lui
même.
Un but de l'invention est de proposer un procédé et un système de
production de H2 et de CO permettant de pallier aux inconvénients des
systèmes de l'état de l'art.
Un autre but de l'invention est de proposer un procédé et un
système de production de HZ et de CO de manière séparée.
Un autre but de l'invention est de proposer un procédé et système
de production de H2 et de CO permettant de contrôler la quantité de H2
produit indépendamment de la quantité de CO produit.
L'invention propose ainsi un procédé de traitement d'un premier
effluent gazeux comprenant essentiellement du dioxyde de carbone (COZ)
et d'un deuxième effluent gazeux comprenant essentiellement de la
vapeur d'eau (HZO), ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- génération d'un premier flux gazeux comprenant du
monoxyde de carbone (CO) par passage dudit premier effluent
gazeux au travers d'une première couche de matière réactive
oxydoréductrice comprenant des éléments de carbone à haute
température,
- génération d'un deuxième flux gazeux comprenant
essentiellement du dihydrogène (H2) par passage dudit
deuxième effluent gazeux au travers d'une deuxième couche
oxydoréductrice de matière réactive comprenant des éléments
de carbone à haute température, et
- valorisation d'au moins l'un des premier et deuxième flux
gazeux.
Ainsi, le procédé selon l'invention permet de produire de manière
séparée de l'hydrogène et du monoxyde de carbone. Grâce au procédé
selon l'invention, les proportions d'hydrogène produit et de monoxyde de
carbone produit peuvent être contrôlées séparément. De plus, le
monoxyde de carbone et l'hydrogène ne sont pas mélangés et composent
deux flux gazeux séparés qui sont valorisable séparément. Dans la suite
de la demande nous utiliserons les formules chimiques pour faciliter la
lecture.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-3-
Le procédé selon l'invention comprend, lors du passage du premier
effluent gazeux contenant essentiellement du COZ, au travers de la
première couche contenant des éléments de carbone à haute
température :
- une réduction des molécules de COZ en présence des éléments de
carbone à haute température. Cette réduction produit des molécules
de monoxyde de carbone (CO) ; et
- une oxydation d'au moins une partie des éléments de carbone à
haute température. Cette oxydation produit des molécules de CO.
Ainsi le premier flux gazeux obtenu à partir du premier effluent
gazeux comprend essentiellement des molécules de CO. Selon la
démonstration établie par le physicien BOUDOUARD sur les équilibres des
oxydes de carbones COZ et CO, ce premier flux gazeux ne devrait
contenir que des molécules de CO.
Avantageusement, le procédé selon l'invention peut comprendre un
échange thermique d'au moins l'un des premier et deuxième flux gazeux
avec un flux caloporteur, ce flux gazeux cédant au moins une partie de
son énergie thermique au flux caloporteur. En particulier le premier et le
deuxième flux gazeux peuvent céder au moins une partie de leur énergie
thermique au flux caloporteur.
Par ailleurs, le flux caloporteur peut comprendre l'eau. Dans une
version particulière de l'invention le flux caloporteur peut être de l'eau à
l'état gazeux ou liquide. L'échange thermique de l'eau avec le premier et
le deuxième flux gazeux produit alors un troisième flux gazeux
comprenant de la vapeur d'eau à haute température.
Avantageusement, au moins une partie de la vapeur d'eau
contenue dans le deuxième effluent gazeux peut provenir du troisième
flux gazeux contenant essentiellement de la vapeur d'eau. En effet, une
partie du deuxième effluent gazeux peut provenir d'une installation
produisant un effluent gazeux contenant de la vapeur d'eau. Une partie
du troisième flux gazeux peut être mélangée à l'effluent gazeux
provenant de cette installation pour obtenir le deuxième effluent gazeux.
Dans une version particulière de l'invention, le procédé peut être
démarré avec un deuxième effluent gazeux contenant de l'eau produit
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-4-
par un autre dispositif, système ou installation nécessitant ou non un
apport énergétique. Une fois le procédé démarré, le troisième flux gazeux
peut être le deuxième effluent gazeux de manière que le deuxième
effluent gazeux est totalement produit par le procédé selon l'invention, et
le procédé selon l'invention est alors autosuffisant en énergie thermique
pour produire le deuxième effluent gazeux.
Le procédé selon l'invention comprend en outre, lors du passage
du deuxième effluent gazeux, contenant essentiellement de la vapeur
d'eau (H20), au travers de la deuxième couche contenant des éléments
de carbone à haute température :
- une réduction de molécules de vapeur d'eau en présence desdits
éléments de carbone à haute température, ladite réduction
produisant des molécules de HZ, et
- une oxydation d'au moins une partie desdits éléments de carbone
à haute température, ladite oxydation produisant des molécules de
CO ;
- une réduction de molécules de vapeur d'eau (H20) en présence
des molécules de CO, en traversée finale de la deuxième couche et
dans la zone post couche de matière réactive, dans une réaction de
"CO Shift" produisant des molécules de HZ, et
- une oxydation d'au moins une partie desdites molécules de CO,
ladite oxydation produisant des molécules de COZ ;
le deuxième flux gazeux comprenant essentiellement de l'hydrogène H2
et du dioxyde de carbone COZ.
Le procédé selon l'invention peut en outre comprendre une étape
de séparation du COZ contenu dans le deuxième flux gazeux, pour fournir
un quatrième flux gazeux comprenant essentiellement du COZ et un
cinquième flux gazeux contenant essentiellement de l'hydrogène HZ.
Avantageusement, au moins une partie du quatrième flux gazeux
contenant essentiellement du COZ peut être mélangée au premier effluent
gazeux. En effet, une partie du premier effluent gazeux peut provenir
d'une installation produisant un effluent gazeux contenant du COZ. Une
partie du quatrième flux gazeux peut être mélangée à l'effluent gazeux
provenant de cette installation pour obtenir le premier effluent gazeux.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-5-
Dans une version particulière de l'invention, le procédé peut être
démarré avec un premier effluent gazeux contenant C02 produit par un
autre dispositif, système ou installation nécessitant ou non un apport
énergétique. Une fois le procédé démarré, le quatrième flux gazeux peut
être le premier effluent gazeux de manière que le premier effluent
gazeux est totalement produit par le procédé selon l'invention, et que le
procédé selon l'invention est autosuffisant pour générer le premier
effluent gazeux.
Par ailleurs, au moins une partie de la première couche
oxydoréductrice est réalisée par combustion, en présence d'un
comburant, d'un combustible composé d'éléments de carbone dans des
conditions sous-stoechiométriques.
Ce combustible solide peut comprendre de la biomasse végétale.
En effet, la biomasse végétale répond avantageusement au critère de
combustible solide composé de carbone. De plus, la biomasse végétale
participe au cycle naturel du carbone de la façon suivante. Le carbone
entrant dans la composition atomique de la biomasse végétale provient
de la transformation essentiellement par photosynthèse du dioxyde de
carbone atmosphérique. On considère donc que le C02 issu de la
combustion de biomasse végétale a un effet neutre sur la problématique
des gaz à effet de serre, à la différence de celui qui est issu de la
combustion d'énergies fossiles. En outre, la biomasse végétale est une
source d'énergie renouvelable. Les molécules COZ et hydrocarbonées font
partie de l'éco-cycle de vie, l'industrie génère ces molécules à l'excès
créant ainsi un profond déséquilibre qui pollue l'écosystème. Ces
éléments peuvent être recyclés directement par le procédé de façon
permanente, ils ne participeront donc plus aux gaz à effet de serre
(GES). Par ailleurs, une grande majorité des sources de biomasse
végétale, qui est une matière première renouvelable et cultivable, sont
utilisables par le procédé selon l'invention. Leur valorisation et l'impact
sur l'environnement est bénéfique quand elles sont conditionnées pour
l'usage du procédé :
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-6-
- simplement déchiquetée en plaquettes ou copeaux grossiers, la
biomasse arboricole sera optimisée par une déshydratation qui
permet l'exhaustive exploitation de son pouvoir énergétique.
- en torréfiant ces déchiquetures, par une technique appropriée qui
recycle l'énergie qui y est mise en oeuvre, son taux de carbone par
masse de matière finale est sensiblement augmenté, rendant ainsi
le combustible plus réactif,
- broyée, séchée et densifiée, toute biomasse végétale sera
transformée en un combustible solide homogène, stable et calibré
qui possède des propriétés identiques, quelque soit l'origine des
matières premières, forestières et/ou agricoles. Une densification
performante concentre le carbone de la matière végétale jusqu'à
85% de la masse (au lieu des 50% de la matière source) et le
produit de la technique peut avantageusement être de forme
cylindrique, pour favoriser les écoulements gravitaires dans le
système.
La torréfaction et/ou la densification améliorent l'exploitation
globale du système grâce notamment au maintien de la qualité du
combustible solide au cours du stockage,
La biomasse végétale est disponible pratiquement partout et à
profusion, sa densification peut être réalisée sur le site même de son
exploitation, comme sur le site de l'industriel qui installe le système
mettant en oeuvre le procédé selon invention.
La combustion du combustible solide peut être réalisée sous
comburant 02. Ce comburant peut être injecté de façon ciblée au coeur de
la première couche.
Avantageusement, au moins une partie de la deuxième couche
oxydoréductrice est réalisée par transfert ou récupération d'au moins une
partie des éléments de carbone à haute température de la première
couche. La première couche peut se trouver à un emplacement plus
élevée que la première couche. Par ailleurs la première couche peut être
inclinée vers la deuxième couche de manière qu'au moins une partie des
éléments de carbone à haute température de la première couche
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-7-
s'écoulent par gravitation de la première couche vers la deuxième
couche.
Selon l'invention, la température de la première couche est
supérieure ou égale à 1000 C et la température de la deuxième couche
est comprise entre 800 à 1000 C. Les températures de la première et de
la deuxième couche peuvent être régulées par injection d'un comburant,
par exemple de l'OZ.
Tel qu'indiqué plus haut, le procédé selon l'invention peut
comprendre une séparation des molécules de C02 et H2 présent dans le
deuxième flux gazeux, cette séparation fournissant un cinquième flux
gazeux comprenant essentiellement du H2. Le C02 est recyclable en CO
par la première couche, il peut être temporairement stocké, liquide et/ou
gazeux pour participer à la régulation et à la sécurité de l'installation. Il
peut aussi être commercialisé, sous forme liquide, aux exploitants
industriels. La désoxydation de ce COZ en 2 CO permet aussi un soutirage
de CO, qui peut être compensé par un appoint de COZ d'origine industriel,
lui même alors retiré des gaz à effet de serre le temps d'un nouveau
cycle de vie ou définitivement en cas de substitution d'une énergie
fossile.
Avantageusement, le procédé selon l'invention peut comprendre
une synthèse de composés hydrocarbonés à partir du H2 et du CO dans
des moyens tels que des catalyseurs.
En effet, le procédé selon l'invention permet d'obtenir séparément
trois flux gazeux contenant du CO, H2 et COZ qui peuvent être mis en
réservoirs tampons, pour être utilisés, selon tous les dosages souhaités,
dans toutes les formulations hydrocarbonées existantes et à venir, dans
l'espace éco industriel de la chimie et de la pétrochimie, ainsi que de
l'environnement et la dépollution.
Plus particulièrement, l'invention vise à la production de carburants
et de combustibles liquides et gazeux de synthèse, pour une substitution
des produits pétroliers et du gaz naturel par ces carburants et
combustibles d'origine végétale et renouvelable. Pour la synthèse de ces
carburants et combustibles, ce sont les molécules CO et H2 qui sont
exploitées. Ces deux gaz sont dirigés, selon les quantités et à la
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-$-
température adéquate pour la synthèse définie dans le système de
catalyse dédié. Les gaz épurés peuvent avantageusement être réchauffés
par les gaz de réaction, avant leur refroidissement à la température
d'épuration. Le cycle thermique ainsi défini est bouclé, sans autres pertes
que celles inhérentes aux déperditions de tous matériels et systèmes
thermiques. La capacité énergétique des composés hydrocarbonés, avant
la synthèse catalytique, est le maximum du potentiel énergétique, du
combustible mis en oeuvre dans le système selon l'invention, que l'on
puisse obtenir.
A la sortie de la catalyse, la nouvelle source d'énergie synthétisée
est récupérée :
- le biogaz de synthèse est conditionné pour être stocké et/ou
exploité en l'état,
- les hydrocarbures liquides sont distillés pour être stockés en l'état
et exploités,
- les composés hydrocarbonés, pour la production d'énergie de
substitution ou de molécules de synthèses, sont conditionnés pour
être stockés en l'état et/ou exploités.
Par ailleurs, le procédé selon l'invention réalise une épuration d'au
moins un des premier et deuxième effluents gazeux par une combustion
de particules combustibles présentes dans le premier effluent gazeux
et/ou dans le deuxième effluent gazeux lors du passage de ces effluents
gazeux au travers de la première couche et/ou de la deuxième couche.
Selon un autre aspect de l'invention il est proposé un système de
recyclage d'un premier effluent gazeux comprenant essentiellement du
(C02) et d'un deuxième effluent gazeux comprenant essentiellement de la
vapeur d'eau (H20) . Le système selon l'invention comprend une enceinte
comprenant :
- un premier réacteur comprenant une première grille
supportant une première couche oxydoréductrice de matière
réactive comprenant des éléments de carbone à haute
température, la première couche étant traversée par le premier
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-9-
effluent gazeux fournissant un premier flux gazeux comprenant
du CO, et
- un deuxième réacteur comprenant une deuxième grille
supportant une deuxième couche oxydoréductrice de matière
réactive comprenant des éléments de carbone à haute
température, la deuxième couche étant traversée par le
deuxième effluent gazeux fournissant un deuxième flux gazeux
comprenant du HZ.
Le système selon l'invention comprend en outre des moyens de
valorisation d'au moins l'un des premier et deuxième flux gazeux.
Avantageusement, le système selon l'invention peut comprendre
une ouverture de communication par laquelle les premier et deuxième
réacteurs communiquent entre eux de manière qu'au moins une partie
des éléments de carbone à haute température de la première couche
passe du premier réacteur vers le deuxième réacteur au travers de
l'ouverture de communication pour former au moins une partie de la
deuxième couche.
Par ailleurs, la première grille supportant la première couche se
situe à un emplacement plus haut que la deuxième grille supportant la
deuxième couche. La première grille est sensiblement inclinée vers la
deuxième grille, l'extrémité la plus basse de la première grille se situant
au niveau de l'ouverture de communication de manière qu'au moins une
partie des éléments de carbone à haute température de la première
couche s'écoule du premier réacteur vers le deuxième réacteur pour
former la deuxième couche. En procédant ainsi on évite la phase
endothermique de cette seconde couche de matière réactive (si elle
devait être alimentée en combustibles solides froids) qui génèrerait des
oxydes de carbones, qui pourraient perturber la génération du deuxième
flux gazeux.
De plus, les première et deuxième grilles sont perméables aux
premier ou deuxième flux gazeux, chacune de ces grilles séparant le
réacteur dans lequel elle se trouve en une première et deuxième zone. La
première zone se situe au dessus de la grille et comprend une ouverture
d'introduction de l'effluent gazeux dans le réacteur et la deuxième zone
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 10-
se situe en dessous de ladite grille et comprend une ouverture
d'extraction du flux gazeux. Par ailleurs ces grilles peuvent être refroidies
à l'aide d'un fluide caloporteur, qui peut être de l'eau, circulant ou
projetée dans ces grilles.
Avantageusement, le premier réacteur peut comprendre une
ouverture d'introduction, sur la première grille, d'un combustible
comprenant des éléments de carbone, la première couche étant réalisée
par combustion, en présence d'un comburant, du combustible dans des
conditions sous-stoechiométriques. Ce combustible est de préférence de
la biomasse végétale.
Chacun des premier et deuxième réacteurs peut en outre
comprendre des moyens d'injection d'un comburant dans le réacteur et
plus particulièrement à coeur pour la première couche de matière réactive
oxydoréductrice. Ce comburant est d'une part utilisé pour réaliser la
combustion, dans des conditions sous-stoechiométriques, du combustible
introduit dans le premier réacteur et par conséquent de celui qui gravite
par l'ouverture d'introduction dans le deuxième réacteur et, d'autre part,
pour réguler la température des deux couches de matières réactives
oxydoréductrices.
Le système selon l'invention peut en outre comprendre des moyens
de récupération de résidus provenant de chacun des premier et deuxième
réacteurs. Ces résidus peuvent évacués de chacun des réacteurs par une
ouverture d'évacuation se situant dans le fond du réacteur et débouchant
vers au moins un cendrier prévu pour accueillir les résidus.
Le système selon l'invention peut en outre comprendre au moins
un échangeur thermique réalisant un échange thermique d'au moins un
desdits premier et deuxième flux avec un fluide caloporteur.
Ce fluide caloporteur peut être de l'eau. L'échangeur thermique
fournit alors un troisième flux gazeux comprenant essentiellement de la
vapeur d'eau à haute température. Le système selon l'invention peut en
outre comprendre un circuit d'amené d'au moins une partie du troisième
flux gazeux dans le deuxième réacteur ou dans le deuxième effluent
gazeux.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
-11-
Par ailleurs le système selon l'invention peut comprendre des
moyens de séparation des différents composés gazeux du deuxième flux
gazeux, comprenant du H2 et du C02 obtenu par oxydo-réduction de la
vapeur d'eau en présence d'éléments de carbone à haute température.
Ces moyens de séparation peuvent fournir un quatrième flux gazeux
comprenant essentiellement du C02 et un cinquième flux gazeux
comprenant essentiellement du HZ.
Au moins une partie du quatrième flux gazeux peut être amené
dans le premier réacteur ou mélangé dans le premier effluent gazeux par
un circuit d'amené.
Enfin, le système selon l'invention peut comprendre des moyens de
synthèse de composés hydrocarbonés à partir du H2, du CO mais aussi du
C02 obtenus lors du procédé selon l'invention.
D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l'examen de
la description détaillée d'un mode de réalisation nullement limitatif, et
des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique du système selon
l'invention ; et
- la figure 2 est une représentation schématique d'une enceinte selon
l'invention comprenant le premier et le deuxième réacteur.
La figure 1 est une représentation schématique du système selon
l'invention.
Le système selon l'invention comprend une enceinte E comprenant
un premier réacteur 10 comprenant une première couche
oxydoréductrice de matière réactive comprenant des éléments de
carbone à haute température et un deuxième réacteur 20 comprenant
une deuxième couche oxydoréductrice de matière réactive comprenant
des éléments de carbone à haute température. Cette enceinte E de
réaction, comportant les deux réacteurs 10 et 20, est représentée en
figure 2 et détaillée plus bas.
Le réacteur 10 se trouvant dans l'enceinte E reçoit de la biomasse
B pour alimenter les réactions se produisant dans les réacteurs 10 et 20
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 12 -
et plus particulièrement pour réaliser les couches oxydoréductrices dans
les réacteurs 10 et 20. La biomasse B est de préférence de la biomasse
végétale dont le pouvoir calorifique à été optimisée. La biomasse B
introduite dans le premier réacteur 10 subit une oxycombustion dans des
conditions sous-stoechiométriques en présence d'un comburant qui est de
l'OZ. L'oxygène est injecté directement dans le réacteur 10 et
éventuellement dans le réacteur 20, pour d'une part réaliser la
combustion de la biomasse B et, d'autre part, réguler les températures
des couches de matière réactives se trouvant dans les réacteurs 10 et
20. L'oxygène peut être de l'oxygène industriel
Le réacteur 10 reçoit un premier effluent gazeux 11 comprenant
essentiellement du dioxyde de carbone COZ. Cet effluent gazeux 11 peut
provenir, au moins en partie, d'une installation externe. Dans l'exemple
représenté en figure 1 l'effluent gazeux 11 est produit par recyclage des
différents flux gazeux produits par le système selon l'invention à
différentes étapes du procédé selon l'invention. En traversant la couche
de matière réactive se trouvant dans le réacteur 10, composée de
combustible solide carboné en oxycombustion sous-stoechiométrique, le
C02 présent dans le premier effluent gazeux 11 et celui provenant de la
combustion de la biomasse sont réduits en monoxyde de carbone CO,
selon la réaction définie par Boudouard :
COZ + C --) 2CO.
La conversion est intégrale dès lors que la température de réaction est
égale ou supérieure à 1000 C. Le CO est un gaz industriel, il est la forme
active du carbone entrant dans les catalyseurs de synthèse. De plus le
CO obtenu peut participer à la synthèse des carbones exploitables dans
les molécules hydrocarbonées et génératrices de produits industriels. Le
cycle de vie du COZ, présent dans le premier effluent gazeux 11 et
provenant de la combustion de la biomasse B sous comburant OZ, est
ainsi prolongé et se substitue à son équivalent en carbone fossile qui
aurait participé aux gaz à effet de serre. Le réacteur 10 fournit en sortie
un premier flux gazeux 12 comprenant essentiellement du CO.
Le réacteur 20 reçoit lui un deuxième effluent gazeux 21
comprenant essentiellement de la vapeur d'eau à haute température HZO.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 13 -
Ce deuxième effluent gazeux 21 peut provenir, au moins en partie, d'une
installation externe. Dans l'exemple représenté en figure 1 le deuxième
effluent gazeux 21 est produit par valorisation énergétique des différents
flux gazeux produits par le système selon l'invention à différentes étapes
du procédé selon l'invention La vapeur d'eau H20 se trouvant dans le
deuxième effluent gazeux 21 est à très haute température, acquise en
refroidissant les gaz sortants des deux réacteurs. La température de la
vapeur d'eau, qui traverse le réacteur dédié de l'enceinte réacteur 1, doit
se situer entre 700 et 1000 C pour être aux conditions requises pour la
réaction de désoxydation. En traversant la couche de matière réactive,
dans le réacteur 20, comprenant des éléments de carbone à haute
température, supérieure ou égale à 1000 C, la molécule HZO va perdre
son atome d'oxygène au profit d'un atome de carbone et/ou d'une
molécule de CO (monoxyde de carbone) selon la formule
C+HZO-->CO+HZ,
ensuite
CO+HZO --> COZ+HZ,
Le réacteur 20 fournit en sortie un deuxième flux gazeux 22 comprenant
essentiellement du dihydrogène HZ et du dioxyde de carbone COZ.
A la sortie de l'enceinte E et plus particulièrement des premier et
deuxième réacteurs 10 et 20, les premier et deuxième flux gazeux 12 et
22 sont à haute température. Ils sont difficilement valorisables à cette
température. La charge thermique qu'ils détiennent est utile au procédé
de réaction. Il convient donc de la récupérer.
Le premier flux gazeux 12 produit par le réacteur 10 traverse un
échangeur eau/gaz El. Dans l'échangeur thermique El le premier flux
gazeux 12 comprenant du monoxyde de carbone CO va transférer son
excédent de chaleur un fluide caloporteur qui dans l'exemple représenté
en figure 1 est de l'eau liquide HZOL. Ce fluide caloporteur est à la
température et à la pression du réseau de distribution ou d'une réserve
dédiée. En échangeant sa charge thermique, le premier flux gazeux 12 va
évaporer l'eau et fournir un troisième flux gazeux 13 comprenant
essentiellement de la vapeur d'eau à haute température. Le
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 14-
refroidissement du premier flux gazeux 12 est défini par la consigne de
stockage du monoxyde de carbone CO, se trouvant dans le premier flux
gazeux 12, dans un réservoir 14 et/ou la consigne d'emploi de ce CO.
Cette température peut être proche de la température de l'eau liquide
HzOL entrant dans l'échangeur El. La vapeur d'eau surchauffée
composant le troisième flux gazeux 13 sortant de l'échangeur El est
canalisée vers le réacteur 20 pour y être désoxydée tel que décrit plus
haut. La capacité thermique du premier flux gazeux 12 est ainsi recyclée
intégralement et participe au rendement global du procédé selon
l'invention. Ainsi, le troisième flux gazeux compose en partie le deuxième
effluent gazeux 21.
Le deuxième flux gazeux 22 produit par le réacteur 20 passe dans
un échangeur E2 similaire à l'échangeur El, c'est-à-dire un échangeur
thermique eau/gaz, dans lequel le deuxième flux gazeux 22, comprenant
essentiellement du H2 et du C02 selon les proportions approximatives et
respectives de 2/3-1/3, va transférer son excédent de chaleur à un fluide
caloporteur qui, dans l'exemple représenté en figure 1, est aussi de l'eau
liquide HZOL. Ce fluide caloporteur est à la température et à la pression
du réseau de distribution ou d'une réserve dédiée. En échangeant sa
charge thermique, le deuxième flux gazeux 22 va évaporer l'eau liquide
H20L. En sortie de l'échangeur E2 on a donc un flux gazeux 23
comprenant essentiellement de la vapeur d'eau surchauffée qui est
mélangé avec le troisième flux gazeux 13 pour être retournée vers le
réacteur 20 pour y être désoxydée. L'ensemble (flux gazeux 13+flux
gazeux 23) fournies par les échangeurs thermique El et E2 composent le
deuxième effluent gazeux 21. Le refroidissement du deuxième flux
gazeux 22 est défini par la consigne d'emploi et/ou de stockage du
deuxième flux gazeux 22, et/ou la température adéquate pour le meilleur
rendement d'un séparateur gazeux 24 réalisant la séparation du
dihydrogène HZ et du dioxyde de carbone COZ, température qui peut être
proche de la température de l'eau liquide entrant dans l'échangeur E2.
La récupération et le recyclage des capacités thermiques des
premier et deuxième flux gazeux 12 et 22 participent au rendement
global du système selon l'invention et notamment au transfert de
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 15 -
l'énergie de la biomasse solide aux molécules "d'énergie gazeuse" H2 et
CO.
Le séparateur 24 réalise la séparation du Hz et du COz. En sortie du
séparateur 24 on a donc un quatrième flux gazeux 25 comprenant
essentiellement du dioxyde de carbone COZ et un cinquième flux gazeux
26 comprenant essentiellement du dihydrogène HZ
Le cinquième flux gazeux 26 comprenant essentiellement du H2
peut être exploité en l'état sur le site d'implantation du système selon
l'invention, pour une synthèse d'hydrocarbonés par exemple, et/ou de
l'hydrogénation moléculaire, et/ou de la production d'électricité, dans une
pile à combustible par exemple, et/ou tout procédé industriel exploitant
ce gaz. Il peut aussi être conditionné et/ou liquéfié sur place pour être
stocké dans un réservoir 27 avant exploitation ultérieure.
Au moins une partie du quatrième flux gazeux 25 comprenant
essentiellement du COZ est destiné à être réintroduit dans le réacteur 10
pour être recyclé et réduit en CO, tel que décrit ci-dessus. Au moins une
partie du quatrième flux gazeux 25 compose donc le premier effluent
gazeux 11. En procédant ainsi on boucle le cycle de réaction. Le rapport
de l'énergie disponible, par les gaz de synthèse, c'est-à-dire le premier et
le deuxième flux gazeux, au potentiel énergétique du combustible solide
est maximal.
Une partie du quatrième flux gazeux 25 comprenant
essentiellement du COZ peut être liquéfiée pour être stockée, en attente
d'usage, dans un réservoir 28 et/ou être mis en réserve tampon à l'état
gazeux, afin de réguler son exploitation.
Les molécules H2 et CO peuvent ainsi être produites séparément,
aux quantités requises par l'usage, à températures égales ou différentes.
Elles peuvent être exploitées ensembles, dans une synthèse catalytique,
ou être exploitées séparément, comme les deux simultanément dans des
applications différentes.
Dans le cas d'un usage direct dans un système de cogénération
d'énergie à très haut rendement, piles à combustible, turbines à gaz en
cycle combiné, le premier et le deuxième flux gazeux peuvent être
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 16-
exploités sans séparation moléculaire après le refroidissement dans les
échangeurs thermique El et E2. Le transfert du pouvoir calorifique du
combustible solide au pouvoir calorifique du gaz de synthèse, H2 et CO,
est maximal. Seules les déperditions thermiques, en fonction des isolants
mis en oeuvre de l'enceinte E et des périphériques, sont à en déduire du
taux. Ce seront ensuite les caractéristiques et qualités des matériels, qui
exploitent ces flux gazeux 12 et 22, qui définiront le rendement global de
la conversion d'énergie.
Les résidus solides R de chacun des réacteurs 10 et 20 sont
récupérés et évacués des réacteurs 10 et 20.
Si H2 est exploité en l'état sur le site d'implantation du système,
pour une synthèse d'hydrocarbonés par exemple, ou hydrogénation
moléculaire, ou tout procédé industriel exploitant ce gaz, il conviendra de
mettre en oeuvre un séparateur chimique ou membranaire 25 qui
permettra la gestion séparée de H2 et COZ. Ces matériels sont connus et
disponibles couramment.
Si H2 est destiné à être stocké dans le réservoir 27, en partie ou en
totalité, les procédés actuels sont des systèmes de cryogénie. Compte
tenu de la température/pression de liquéfaction de H2, le C02 sera
naturellement liquéfié durant la procédure, la séparation est donc
effective.
Le système selon l'invention comprend également au moins un
module de catalyse 30 défini selon le choix des molécules
hydrocarbonées HC à produire à partir du H2 et CO obtenus. Ce module
de catalyse peut comprendre des catalyseurs, synthétiseurs, reformeurs,
ou tout autre système ou dispositif connu et couramment utilisé par
l'industrie chimique et pétrochimique.
Avantageusement, l'invention permet de produire H2 et CO de
manière séparée et en quantité désirée. L'approvisionnement du système
de catalyse et de reformage est donc réalisé en fonction de la molécule à
obtenir, la synthèse de tous les hydrocarbonés HC liquides et gazeux est
possible, c'est le choix du module de synthèse 30 qui est déterminant.
Avantageusement selon l'invention, tous types de systèmes de synthèse
gazeuse et liquide peuvent être associés à la production des deux
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 17-
molécules H2 et CO. Ces systèmes peuvent cohabiter pour être alimentés
simultanément. La synthèse peut ainsi être plurielle et produire en même
temps, du gaz et du combustible liquide, ainsi que du carburant
automobile, avec un rendement de conversion maximal, rapporté à
l'énergie initialement détenue par la biomasse et/ou le combustible solide
réactif.
L'invention présente ici deux réactions indépendantes,
concomitantes et simultanées dans une enceinte E commune comprenant
deux réacteurs 10 et 20 communicants à actions différenciées.
Nous allons maintenant décrire l'enceinte E en référence à la figure
2. L'enceinte E comprend le premier réacteur 10 de réduction du COZ
présent dans le premier effluent gazeux 11 et le réacteur 20 de réduction
du HZO présent dans le deuxième effluent gazeux 21.
Le premier réacteur 10 comprend une première couche de matière
réactive 101 supportée par une première grille 102. La grille 102 est
perméable aux gaz de réactions et peut être refroidie ou non. La couche
de matière réactive peut aussi être appelée première base thermique .
Elle composée de combustible solide en oxycombustion,
préférentiellement de la biomasse végétale B, introduite sur la grille par
une ouverture d'introduction 103 en forme de goulotte. La biomasse B
peut être du gabarit des plaquettes forestières ou de
copeaux/déchiquetures de la filière bois, il peut s'agir de broyats et/ou
sciures et/ou toutes matières végétales agglomérées en granulés,
briquettes, bûchettes, etc. Ce peut être aussi de la biomasse sylvicole
et/ou agricole à l'état anhydre ou torréfiée ou encore densifiée à haute
concentration en carbone et calibrée sous forme cylindrique.
Dans certains cas et pour certaines applications ce combustible
solide peut être du charbon, de la tourbe, du lignite, etc.
La biomasse B présente sur la grille 102 est en oxycombustion.
Cette oxycombustion est rendue possible par injection d'un comburant,
préférentiellement de l'OZ injecté au coeur de la base thermique 101 par
au moins un injecteur 104. C'est l'injection de l'OZ qui permet
l'organisation de strates spécifiques dans l'épaisseur de la première base
thermique 101. L'injection d'OZ est définie pour oxyder la partie (strate)
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 18-
centrale de la base première thermique afin de générer l'énergie
thermique nécessaire à l'ensemble des réactions se produisant au niveau
de la première base thermique. La partie supérieure de la base thermique
est définie par l'approvisionnement continu en combustible B, cette zone
est endothermique. La partie inférieure, en contact direct avec la grille
102, est définie par la réaction de Boudouard, elle est contrôlée en
température et en compositions moléculaires (ratio C02/CO). Sa
régulation se fait par le contrôle du débit OZ injecté, le contrôle d'absence
de C02 (l'essentiel du flux gazeux est composé de CO) et
l'approvisionnement en combustible.
Le réacteur 20 comprend une couche de matière réactive 201
comprenant des éléments de carbone à haute température. Cette couche
201 peut aussi être appelée deuxième base thermique. Elle est supportée
par une deuxième grille 202 qui peut être refroidie ou non. La régulation
de la température de la base thermique 201 peut être assurée par
injection de comburant 02 par au moins un injecteur 204 disposée juste
au dessus de la base thermique 201.
Les deux réacteurs 10 et 20 sont séparés par une paroi 203
présentant une ouverture de communication C par laquelle les réacteurs
10 et 20 sont en communication.
La première grille 102 supportant la première base thermique 101
est sensiblement inclinée vers la deuxième grille 202 supportant la
deuxième base thermique 201. L'extrémité de la grille 102 la plus proche
de la grille 202 est disposée au niveau de l'ouverture de communication
C. L'inclinaison de la grille 102 et l'oxycombustion contrôlée rendent la
strate centrale de la première base thermique 101 instable, les matières
en ignition gravitent vers le bas. Les particules de carbone solide à haute
température, brandons provenant de la base thermique 101, s'écoulent
par gravité sur la grille 202 au travers de l'ouverture C pour former la
deuxième base thermique 201. La grille 202 du réacteur 20 reçoit les
brandons de combustible solide provenant de la base thermique 101 du
réacteur 10 qui se sont écoulés par gravité au travers de l'ouverture C.
Ces matières, qui sont issues de la biomasse combustible solide en
oxycombustion formant la première base thermique 101, sont en partie
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 19-
consumées par l'oxycombustion et réduites à l'état de carbone pur. La
température de ces particules de carbone fait de ces éléments de carbone
des éléments oxyréducteurs très réactif. Les brandons s'écoulent ainsi
naturellement par la communication C, jusqu'à ce que la charge en
carbone réactif, sur la grille 202, couvre toute la hauteur de l'ouverture
de communication C. C'est le comblement de la hauteur de la deuxième
base thermique 201 qui régule l'écoulement des brandons en provenance
de la première base thermique 101.
Le réacteur 10 comprend en outre une ouverture d'admission 105
du premier effluent gazeux 11, comprenant le COZ à réduire en sa partie
haute. Tel que décrit plus haut le premier effluent gazeux provient au
moins en partie du recyclage du quatrième flux gazeux. Le C02 présent
dans le premier effluent gazeux 11 s'ajoute au COZ de l'oxycombustion de
la strate de combustible solide. Au moins une partie du COZ présent dans
le premier effluent peut aussi provenir d'une installation industrielle
externe au système selon l'invention. Ainsi, le cycle de vie du carbone
qu'il contient peut-être prolongé, et sa contribution à l'effet de serre
retranchée. Une part plus ou moins importante de ce polluant
atmosphérique peut être recyclée dans le système selon l'invention, le CO
résultant de la réduction du C02 au passage de la première base
thermique peut être réduit dans un catalyseur spécifique où il réagira
selon la réaction démontrée par le physicien Boudouard : 2C0, en
présence de Nickel, échangent un atome d'O au profit d'un CO. Cette
réaction est exothermique 172k3/mol et est à l'équilibre à l'entour de 400
C, cette exothermie peut être recyclée dans le procédé, soit 2C0 --) C +
C02 + 172 kJ/mol. Ainsi, en recyclant du COZ industriel, qui autrement
contribuerait à l'effet de serre, on peut allonger le cycle de vie du
carbone en régénérant les éléments de carbones natifs, en matières
vierges structurées ou non, qui entrent dans le cycle industriel en se
substituant aux carbones fossiles.
Le COZ présent dans le premier flux gazeux se décompose au
passage de la première base thermique comprenant des éléments de
carbone à haute température. On obtient, ainsi, en aval de la base
thermique le premier flux gazeux 12 comprenant essentiellement du CO.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 20 -
Le premier flux gazeux 12 est évacué du réacteur 10 par une ouverture
d'évacuation 106 se situant sous la première grille 102. Une canalisation
reliée à cette ouverture d'évacuation 106 est maintenue en dépression
par un système d'extraction qui assure une constante dépression dans la
zone du réacteur 10. Les résidus solides R de la première base thermique
101, tels que des cendres, sont évacués par gravitation au travers d'une
ouverture d'évacuation 107 aménagée dans le fond du premier réacteur
10.
Tel que nous l'avons décrit plus haut, la deuxième base thermique
201 est approvisionnée en réactif solide par l'ouverture de
communication C entre les deux réacteurs 10 et 20, qui permet
l'écoulement de carbone à haute température, carbone au rouge, en
provenance de la première base thermique 101. La saturation de la
deuxième base thermique 201 est déterminée par la lèvre supérieure de
l'ouverture de communication C. La matière composant cette deuxième
base thermique 201 est éminemment réductrice, son but est de
désoxyder la vapeur d'eau pour produire l'hydrogène et du COZ.
La couche supérieure de la deuxième base thermique 201,
alimentée en continu par la première base thermique 101, est à la
température de la base thermique 101. Cette couche/strate supérieure
est traversée par la vapeur d'eau H20, contenue dans le deuxième
effluent gazeux 21, surchauffée admise dans le réacteur 20 par une
ouverture d'admission 205, située dans la partie supérieure du réacteur
en amont de la deuxième base thermique 201. Une partie de cette
vapeur d'eau H20, surchauffée à sa température de désoxydation, va se
désoxyder en traversant la strate supérieure de la deuxième base
thermique 201. La réaction de désoxydation
HZO+C --) HZ+CO
est endothermique. Les 131 kJ/mol sont fournis par la capacité thermique
de la strate supérieure de la deuxième base thermique 201. La
température de réaction, au niveau de cette strate, doit se situer au
dessus de 800 C, si la première réaction de désoxydation de H20 risque
d'abaisser la température de cette couche au dessous de ce seuil, une
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 21 -
injection d'02 204 permet de maintenir la température optimale de
réaction.
La couche inférieure de la deuxième base thermique 201, en
contact direct avec la deuxième grille 202 du deuxième réacteur 20,
assure la seconde réaction "CO Shift" définit par la formule
HZO + CO--> H2 + C02
Cette réaction est exothermique, 41 kJ/mol. L'énergie thermique
dégagée peut être contenue par l'aménagement d'une double cloison, au
niveau de cette couche inférieure, dans laquelle un fluide caloporteur
absorbe cette énergie thermique. Le fluide caloporteur peut être de l'eau
utilisée ensuite dans les échangeurs El et E2 décrits plus haut. La
réaction "CO Shift" se poursuit en aval de la grille 202 jusque dans
l'échangeur E2 où l'exothermie de la réaction est dissipée vers le fluide
caloporteur de celui-ci.
En aval de la deuxième grille on obtient le deuxième flux gazeux
22 comprenant essentiellement du H2 et du C02. Le réacteur 20
comprend en outre une ouverture d'évacuation 206 permettant de
réaliser l'évacuation du deuxième flux 22 hors du réacteur 20. Cette
ouverture d'évacuation 206 est connectée à une tuyauterie maintenue en
dépression par un système d'extraction qui contrôle et maintient une
constante dépression dans le réacteur 20.
Les résidus solides R de la deuxième base thermique 201, tels que
des cendres, sont évacués par gravitation au travers d'une ouverture
d'évacuation 207 aménagée dans le fond du deuxième réacteur 20.
Les parois de l'enceinte E sont configurées pour être contrôlées en
température et régulées par les moyens thermiques classiques, l'isolation
extérieure de l'enceinte est réalisée de manière à limiter les déperditions
thermiques.
Les parois de l'enceinte E peuvent présenter, un espace intérieur
dans lequel un fluide caloporteur peut être projeté de manière à refroidir
ces parois et récupérer de l'énergie thermique. Avantageusement, le
deuxième flux gazeux 21 peut accumuler, dans cet espace, un
supplément de capacité thermique.
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 22 -
La combustion dans les deux réacteurs 10 et 20 est de préférence
inversée, les effluents gazeux et les flux gazeux ayant un sens de
déplacement descendant en opposition à un flux thermique gravitaire
dont le sens naturel est ascendant. Le système gazeux est donc forcé par
extraction mécanique, non représenté, qui maintient les deux réacteurs
et 20 en dépression. L'organisation des flux peut néanmoins être
classique, ascendants dans les deux réacteurs 10 et 20, ou différenciés
flux ascendant dans l'un des réacteurs et flux descendant dans l'autre.
Le système est ainsi apte pour au moins deux réactions
10 indépendantes, concomitantes et simultanées. La réaction dans le
réacteur 10 a ainsi un triple effet :
- production de l'énergie thermique nécessaire au système, par
oxycombustion complète d'au moins une partie du combustible
solide,
- production de réactif (carbone au rouge à très haute
température) pour permettre la réaction ci-dessous et
alimenter en réactif le réacteur 2,
- production de monoxyde de carbone CO, par la réaction
d'oxydation : C + 02 ` C02 suivie de la réaction dite de
Boudouard : C02 + C--> 2 CO
La deuxième base thermique 201 du réacteur 2 est ainsi composée
de carbone au rouge, qui a la propriété d'être "oxydoréducteur". Tout
élément et molécule oxydé qui la traversera sera désoxydé en générant
au moins un oxyde de carbone CO. Le système est alors prêt à la
réduction de molécules polluantes telles que : SOx, NOx, Furanes et
Dioxines, etc. et plus particulièrement le gaz à effet de serre qu'est le
C02 en prolongeant son cycle de vie par sa transformation en CO, qui est
un gaz industriel communément employé.
Selon l'invention, la réaction visée est plus particulièrement la
désoxydation, dans ce réacteur 20, de la vapeur d'eau HZO en
dihydrogène H2 qui est un des deux composants de molécules
hydrocarbonées.
La réaction dans ce réacteur 2 est réalisée en deux temps
1. C+HZO --> CO+HZ
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 23 -
2. "CO Shift" : CO + H20 --> C02 + H2
Le premier temps de cette réaction est endothermique : 131
kJ/mol, le deuxième temps est exothermique : 41 kJ/mol, la réaction
globale est donc endothermique et nécessite un appoint thermique de 90
kJ/mol qui lui est fourni par l'oxycombustion d'au moins une part de la
biomasse végétale de base, dans le réacteur 10. Un système d'appoint en
oxygène est avantageusement aménagé au niveau du réacteur 20 pour
pallier à toute insuffisance énergétique.
Selon l'invention nous avons donc deux gaz différents qui sortent
des réacteurs 10 et 20 :
- au réacteur 1 nous obtenons du CO par la réaction de Boudouard,
et
- au réacteur 2 nous obtenons du COZ et de l'H2 dans une
proportion molaire respective et voisine de 1/3, 2/3.
Ces gaz sont à très haute température, supérieure ou égale à
1000 C à la sortie du réacteur 10 et environ 800 C à la sortie du réacteur
20, ils détiennent une capacité thermique importante. Ces gaz doivent
être refroidis pour être épurés et séparés (notamment l'H2 du COZ) ils
vont donc transiter, chaque flux séparément, par un échangeur
thermique eau/gaz. L'eau introduite à l'échangeur est liquide, cela
permet de déterminer la température adéquate et constante du flux de
gaz qui échangera sa chaleur à cette eau. Au fur et à mesure de
l'échange, l'eau est vaporisée et la vapeur monte en température
(600/800 C) c'est cette vapeur d'eau "surchauffée" à haute température
qui sera introduite dans le foyer 20, en tant que deuxième effluent
gazeux, pour y être désoxydée dans le réacteur 20. Ce faisant on
récupère et recycle une grande part de l'énergie thermique mise en
oeuvre dans les réactions.
Les gaz sont ainsi refroidis aux températures d'usages pour leur
filtration/épuration (aérosols transportés, carbones, HZO résiduelle...) et
leur séparation, avant d'être mis en relation dans un système de catalyse
dédié à la formulation définie de composés hydrocarbonés.
Le COZ produit par la combustion et les réactions du combustible
solide source est de préférence, selon l'invention, d'origine végétale (il
CA 02690743 2009-12-14
WO 2009/004239 PCT/FR2008/051072
- 24-
est neutre vis-à-vis de la problématique des gaz à effet de serre puisque
le végétal à renouveler absorbe son équivalent COz à la repousse). Sa
liquéfaction (pour un usage industriel), sa séquestration, sa
transformation en CO (comme substituant aux combustibles fossiles)
permet de réduire d'autant la part des C02 industriels d'origines fossiles
rejetées à l'atmosphère. Son recyclage par le système selon l'invention
porte à son maximum le rendement de conversion, de l'énergie "source"
du combustible solide initial, en énergie rendue disponible par les
composés hydrocarbonés de synthèse.
L'enceinte E est réalisée de façon à répondre aux normes de
températures des réacteurs 10 et 20. On peut considérer que les grilles
102 et 202 de chacun des réacteurs 10 et 20 divisent chacun des
réacteurs en deux zones : une zone en amont de la grille et une zone en
aval de la grille. Chacun des réacteurs reçoit la conduite d'entrée de
l'effluent gazeux à traiter dans la zone amont et de sortie du flux gazeux
obtenus dans la zone aval. Les zones amont comprennent aussi les
injecteurs d'OZ. La zone amont du réacteur 10 comprend en outre
l'ouverture d'admission 103 de la biomasse B. Les zones des réacteurs 10
et 20 aval comprennent les ouvertures d'extraction, respectivement 106
et 206, des premiers et deuxième flux gazeux 12 et 22 obtenus et les
ouvertures d'évacuation, respectivement 107 et 207, des résidus R.
L'enceinte selon l'invention peut être appelée le Réacteur à
Carbone Végétal (RCV) .
L'invention n'est bien sûr pas limitée à l'exemple d'application
décrit ci-dessus.
