Rôle du milieu réactionnel au cours de la maturation artificielle de la matière organique : application au prélèvement des effluents en cours de pyrolyse

par Laurence Mansuy-Huault

Thèse de doctorat en Géosciences et matières premières

Sous la direction de Patrick Landais.

Soutenue en 1995

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .

Le président du jury était Bernard Poty.

mots clés

• Charbon
• Maturation charbon
• Pyrolyse
• Milieu réactionnel
• Hydrocarbure
• Eau
• Composé polaire
• Matière organique
• Coal
• Coal maturation
• Pyrolysis
• Reaction medium
• Hydrocarbons
• Water
• Polar compound
• Organic matter
• Charbon -- Détérioration
• Hydrocarbures
• Pyrolyse

Résumé

Dans un système de pyrolyse comme dans un système de maturation naturelle de la matière organique, les différentes fractions du pyrolysat, qui constituent le milieu réactionnel, sont en contact intime sous l'effet de la pression développée dans le système. De façon à mettre en évidence les interactions entre ces différentes fractions et leur importance dans les réactions de maturation de la matière organique, cinq milieux réactionnels différents ont été reconstitués (1) une série de pyrolyse en milieu confiné classique du charbon de la Mahakam (280°C à 370°C - 24 h ; 700 bars) (2) une série EC où les hydrocarbures et les composés polaires sont prélevés à chaque étape de pyrolyse (étude du résidu solide au cours de la maturation) (3) une série EP ou le résidu solide et les composés polaires sont préservés dans le milieu tandis que les hydrocarbures sont prélevés (4, 5) l'influence d'un excès d'eau sur le comportement du résidu solide et de l'ensemble résidu solide-composés polaires est étudiée dans les séries ECO et EPO. Les résultats montrent l'importance des hydrocarbures dans les réactions de maturation du charbon. Ils jouent le role de phase mobile dans le milieu réactionnel et favorisent la mobilité des espèces, le transfert d'hydrogène et la plasticité du charbon. L’eau a aussi un rôle actif dans les processus de genèse des hydrocarbures mais sont rôle de source d'hydrogène dépend de la présence des composés polaires qui pourrait être les catalyseurs de la dissociation de l'eau

Titre traduit

Role of the reacting medium during the artificial maturation of organic matter : application to the sampling of effluents during pyrolysis

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