Effets catalytiques des sels de métaux alcalins sur la cinétique des réactions de gazéification du charbon de bois par la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone

par Zhitian Lu

Thèse de doctorat en Génie des Procédés Industriels

Sous la direction de Maurice Gelus.


  • Résumé

    Dans le domaine de la valorisation de la biomasse, la gazéification va apparaitre à l'heure actuelle comme un des moyens les plus faciles à mettre en œuvre. Elle consiste à faire réagir la matière lignocellulosique avec un gaz comburant en vue d'obtenir des mélanges gazeux plus ou moins complexes dont la composition détermine l'usage. Deux réactions principales dans le processus de gazéification du charbon de bois ont été étudiés : la réaction de Boudouard (C+CO2 =2 CO) et la vapogazéification (C+H2O=CO+H2). Tous les essais ont été effectués avec des échantillons cubiques de charbon de bois jusqu'à 2 cm d'épaisseur. Nous avons mis en évidence que la cinétique de la gazéification du charbon de bois est contrôlée simultanément par la réaction chimique et la diffusion du gaz à l'intérieur de la particule. Les études de l'influence de la pression sur les deux réactions montrent que les cinétiques des réactions chimiques peuvent être écrites sous la forme d'une loi de type Langmuir-Hinshelwood. Les effets catalytiques de six différents sels de métaux alcalins ont été testés. Le carbonate de potassium présente incontestablement la meilleure activité catalytique. L'influence de la concentration du carbonate de potassium a été étudiée pour les deux réactions. L'effet catalytique du carbonate de potassium sur la réaction de Boudouard est plus important que sur la réaction de la vapogazéification. Les résultats expérimentaux nous ont amenés à proposer un modèle mathématique basé sur le modèle de grain en considérant la cinétique de réaction chimique et l'effet diffusionnel du gaz. Dans ce modèle, sont pris en compte les variations de structure et de porosité de la particule, ainsi que les variations de surface de réaction et de diffusionnel du gaz.

  • Titre traduit

    Catalytic effects of alkali metal salts in the kinetics of charcoal gasification with vapour and carbon dioxide


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (128 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 45 réf.

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1989 LU 216
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.