Gazéification de la biomasse en lit fluidisé PDF Download
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Author: Jean-François Bilodeau
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 264
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Author: Jean-François Bilodeau
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Languages : fr
Pages : 264
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Author: Judit Kaknics
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Languages : en
Pages : 0
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This work studies the role of inorganics in ash-bed material interaction during thermal conversion of miscanthus in fluidized bed. The objectives were (1) to describe the transformation of inorganics at high temperature, (2) to reveal their role in the agglomeration and (3) to provide recommendations for miscanthus gasification in fluidized bed. The main ash forming elements in miscanthus are K, Si, Ca, Mg, P, S and Cl. The ashes are composed of silica, carbonates and salts. The carbonates and salts decompose and volatilize at 700oC, at elevated temperature the dominant solid phases are Ca and Mg silicates. The liquid phase is composed of SiO2, K2O, CaO, MgO regardless of the atmosphere. The accuracy of thermodynamic prediction tool was evaluated with the experimental results. In conclusion, FToxid and FTsalt databases can be used to follow the trends of the main phase transformations at high temperature. The ash-bed interaction was studied under static and dynamic conditions. We found that the wetting of bed material by molten ashes is the key parameter of the agglomeration. The adhesion of particles increases in the order of sand, olivine, calcined olivine. There is no significant difference in the agglomeration mechanism in oxidizing or reductive atmosphere. However, in reductive atmosphere, two immiscible liquid phases can occur and the presence of unburnt char and traces of sulphides was also observed. The ash-bed material interaction was studied under dynamic conditions in a bench scale device and in a fluidized bed gasifier pilot. The parametric investigation showed that the operating temperature has the most significant effect on the agglomeration ratio and the biomass pre washing or the addition of kaolin are the most effective tools to reduce agglomeration risks. During the trials in the gasification pilot the large agglomerates segregated on the grid accelerating the defluidization. Compared to the laboratory tests, the liquid phase is enriched in Fe, Cr and Al.
![Modélisation mathématique de la gazéification de la biomasse en lit fluidisé [microforme] PDF](https://books.google.com/books/content/images/frontcover/CCzmnQEACAAJ?fife=w80-h100)
Author: Pierre Marchand (M. Sc. A.)
Publisher: Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780315317604
Category :
Languages : fr
Pages : 182
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Author: Benjamin Cluet
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Languages : fr
Pages : 0
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L'augmentation croissante de la demande énergétique mondiale entraine une production importante de dioxyde de carbone fossile. Pour limiter ces émissions, les énergies alternatives renouvelables sont prometteuses, et notamment, l'utilisation de la biomasse. C'est dans ce contexte qu'a été mis en place le projet ANR GAMECO par un consortium rassemblant des laboratoires universitaires et des unités de R&D industrielles. Ce projet vise à consolider l'utilisation d'un lit fluidisé bouillonnant de gazéification sous air pour convertir de la biomasse lignocellulosique en gaz de synthèse. Ce travail de doctorat a pour ambition de répondre à l'une des problématiques de ce projet : la répartition des particules de biomasses et de semi-coke ou charbon au sein du lit fluidisé et sa prise en compte dans la modélisation du gazéifieur. L'étude a porté sur des mélanges contenant de l'olivine et des particules de bois de caractéristiques différentes. Les résultats de mélange-ségrégation présentés ont été obtenus grâce à des mesures en maquette froide développée dans le cadre de cette thèse. Les données expérimentales obtenues ont permis de valider et consolider un modèle de mélange-ségrégation de la littérature. La dernière étape de la thèse consiste en la mise en place d'un modèle global du réacteur à lit fluidisé de gazéification de la biomasse pour prédire la productivité et la qualité du gaz produit. Ce modèle intègre les résultats hydrodynamiques précédents auxquels sont couplés des réactions chimiques de conversion de la biomasse (pyrolyse, oxy-gazéification du charbon, craquage des goudrons) provenant de la littérature. Les résultats de ce modèle sont comparés aux résultats obtenus sur une maquette chaude.
Author: Mathieu Morin (docteur en génie des procédés).)
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Languages : fr
Pages : 0
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La conversion thermochimique à haute température (>700°C) de la biomasse en double lit fluidisé circulant est une voie alternative aux énergies fossiles (pétrole, charbon) pour la production d'un gaz de synthèse à haute valeur énergétique, utilisable dans de nombreuses applications. L'objectif de cette thèse est de développer des méthodologies et des outils théoriques et expérimentaux permettant d'accéder aux cinétiques des transformations élémentaires (pyrolyse de la biomasse, gazéification et combustion du char, craquage et reformage des goudrons) présentes dans le procédé de gazéification de la biomasse en double lit fluidisé circulant. Dans un premier temps, un mini-réacteur à lit fluidisé fonctionnant entre 300 et 1000°C avec une alimentation en gaz parfaitement contrôlée (N2, O2, H2, H2O et goudrons) a été conçu et mis au point au Laboratoire de Génie Chimique de Toulouse. Un système d'échantillonnage et d'analyse de la phase gaz permet de quantifier en continu les fractions molaires des gaz incondensables et des goudrons produits. Une étude hydrodynamique et thermique a permis de déterminer les points de fonctionnement du réacteur pour chaque transformation élémentaire étudiée. Dans un second temps, les études de gazéification et de combustion du char ont été réalisées dans le mini-réacteur à lit fluidisé. L'influence de nombreux paramètres opératoires (température, pression partielle des différents constituants) a permis de comprendre la formation des différents produits et de modéliser les cinétiques de transformation du solide. Dans le cas de la combustion du char, un mécanisme réactionnel a également été établi et la cinétique obtenue en lit fluidisé a été comparée à celle déterminée par analyse thermogravimétrique. Enfin, une étude sur le reformage d'un goudron modèle (toluène) en lit fluidisé a mis en évidence l'effet de l'atmosphère réactionnelle sur le mécanisme de dégradation du toluène sur l'olivine et le char.
Author: Joël Lavoie
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ISBN: 9780494572542
Category :
Languages : fr
Pages : 122
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Author: Olivier Authier
Publisher:
ISBN:
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Languages : fr
Pages : 279
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Parmi les technologies de gazéification de la biomasse, le gazéifieur à lit fluidisé double permet la production d'un gaz de synthèse contenant du méthane. L'étude des processus physicochimiques impliqués dans le gazéifieur est rendue difficile par le fait qu'ils se produisent simultanément. Dans cette thèse, les principales réactions chimiques sont étudiées de manière découplée, indépendamment les unes des autres à l'aide de dispositifs de laboratoire originaux et dans des conditions thermiques semblables à celles du gazéifieur. Les processus intraparticulaires contrôlant la pyrolyse de la biomasse ainsi que les réactions gaz/solide (vapogazéification du charbon et craquage thermique et catalytique des vapeurs sur olivine) sont étudiées au moyen d'un four à image. Les expériences de craquage thermique homogène des vapeurs sont réalisées dans un réacteur parfaitement auto-agité par jets gazeux. Tous les produits formés par les réactions sont recueillis et analysés. Les bilans de matière bouclent de façon très satisfaisante. Le régime de chaque réaction est discuté sur la base d'une analyse de temps caractéristiques. Les paramètres cinétiques des réactions sont déterminés par modélisation des processus et optimisation à partir des résultats expérimentaux. Les mécanismes possibles de formation et de consommation du méthane sont identifiés et discutés. Le gazéifieur est modélisé sur la base d'un modèle de grains (réactions primaires de pyrolyse), des réactions secondaires, de l'hydrodynamique des phases solides et gazeuse et des transferts. La méthodologie de découplage est enfin validée par comparaison des résultats du modèle avec des mesures réalisées sur le gazéifieur de 8 MW de Güssing (Autriche).
Author: A.V. Bridgwater
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9400927371
Category : Science
Languages : en
Pages : 1208
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This conference is the second such meeting under the auspices of the International Energy Agency's Bioenergy Agreement. The first lEA sponsored Fundamentals of Thermochemical Biomass Conversion Conference was held in Estes Park in 1982 and attracted 153 delegates from 13 countries around the world at a time when interest in biomass derived energy was at a peak. Since then oil prices have fallen considerably and with most prognoses for level prices until the end of the century, there has been a significant downturn in support for biomass conversion technologies. It has been particularly encouraging, therefore, to have received such an excellent response to this meeting. A total of 122 papers were offered, and 135 delegates registered for the conference from 19 countries. The theme of this meeting was Research in Thermochemical Biomass Conversion to reflect the advances made in research, development, demonstration and com mercialisation since the Fundamentals meeting in 1982. The programme was divided into sections on fundamental research, applied research, and demonstration and commercial activities to emphasise the interaction and roles of all levels of research in supporting the eventual commercial implementation. The layout of the pro ceedings reflects this same pattern, with an introductory section on status and technoeconomics to identify opportunities and constraints in different parts of the world. All the papers included in these proceedings have been subjected to the usual peer review process to ensure the highest standards.
Author: A.V. Bridgwater
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 940111336X
Category : Science
Languages : en
Pages : 1730
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This book provides an account of the state-of-the-art in thermochemical biomass conversion and arises from the third conference in a series sponsored by the International Energy Agency's Bioenergy Agreement. Fundamental and applied research topics are included, reflecting recent advances as well as demonstration and commercial innovation.
Author: A.V. Bridgwater
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780751403503
Category : Science
Languages : en
Pages : 872
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There have been many developments in the science and technology of thermo chemical biomass conversion since the previous conference on Advances in Thermochemical Biomass Conversion in Interlaken, Switzerland, in 1992. This fourth conference again covers all aspects of thermal biomass conversion systems from fundamental research through applied research and development to demon stration and commercial applications to reflect the progress made in the last four years. All aspects of bioenergy systems are covered from pretreatment through to end-user applications with increased consideration paid to the environmental benefits and problems of implementing bio-energy systems. There was an excellent response with over 200 papers offered and over 180 delegates from 29 countries attending the conference. The programme was divided into five main areas covering pyrolysis, pretreatment, gasification, combustion and system studies and this division is reflected in the structure of these conference proceedings. Each main section was preceded by a state-of-the-art review to provide a focus for the ensuing presentations and an authoritative reference. All the papers included have been subject to a full peer review process. As with any international conference, an important aim was to exchange ideas and discuss problems with fellow researchers, as well as to hear about the latest research and development and applications. A workshop programme was included to encourage this interaction in areas of interest selected by participants. The resul tant workshop reports provide a summary of topical problems and opportunities.
