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Thème 1: Le génie des procédés au service de la transition énergétique - Pyrolyse et gazéification; International audience; Parmi les solutions envisagées pour réaliser la transition énergétique, à l’échelle industrielle, la valorisation énergétique de la biomasse par voie thermochimique apparait comme une solution d’avenir. Cependant, ces procédés se heurtent aux mauvaises propriétés de cette dernière comme vecteur énergétique, ce qui freine le développement de ces filières. Dans ce contexte, la torréfaction apparait comme un prétraitement prometteur qui améliore les caractéristiques de ces matériaux, notamment sa densité énergétique, sa broyabilité, son hydrophobicité et sa résistance à la biodégradation. Ainsi, l’essor de la production et des flux de biomasse torréfiée à travers le monde est annoncé pour la décennie à venir. Néanmoins, il soulève la problématique de l’auto-échauffement. En effet, plus le système que l’on considère est volumineux, plus il est sujet à ce phénomène. L’auto-échauffement engendre une augmentation de la température et, dans le cas du bois torréfié en présence d’oxygène, il peut conduire à l’auto-combustion. L’objectif de ce travail est de modéliser la réaction exothermique qui a lieu pour mieux comprendre ces phénomènes et améliorer la sécurité du procédé

International audience; This work aims to study the beech chips torrefaction in a continuous pilot-scale rotary kiln. The effects of operating parameters temperature, residence time and solid hold-up on the temperature profile of the solid bed along the kiln and the process mass yield are evaluated. It has been verified that an increase of the temperature level or residence time leads to a decrease of the process mass yield. Furthermore, it has been evidenced that an increase of the solid hold-up tends to decrease the mass yield too. Studying the temperature profile along the kiln has enabled to locate the drying and torrefaction zones. Torrefaction only begins in the last third of the heating zone. It has also been observed that an important solid hold-up induces a slower heating of the biomass. On the other side, for high temperatures and/or solid hold-up, the biomass temperature exceeded the set-point temperature, which evidences the occurrence of exothermic reactions.

WasteEng Conference Series "Spéciale Afrique 2009", juillet 2009, Ouagadougou, BURKINA FASO; International audience; Some categories of biological waste such as sludge or some agricultural and food waste are generally considered as inappropriate for valorization into solid biofuels because of their high moisture content. This paper reviews the technological concepts developed during the past ten years to improve the energy balance of a biowaste-to-industrial biosolid valorization pathway. It shows the influence of the dewatering and drying stages on the overall energy efficiency and thus the actual fossil fuel substitution by using these biofuels.; Certaines catégories de déchets organiques comme les boues, cer-tains déchets agricoles ou des industries agro-alimentaires sont généralement considérés comme peu compatibles avec une utilisa-tion en tant que combustibles solides en raison de leur forte teneur en eau. Cet article examine les concepts étudiés au cours de la der-nière décennie, pour améliorer le bilan énergétique d'une filière basée sur la production de combustibles solides à vocation industrielle. Il démontre l'importance de l'efficacité énergétique de la déshydrata-tion et du séchage pour assurer une réelle substitution des combus-tibles fossiles.

International audience

National audience

In a lot of industrial processes, liquid/solid separation is carried out by combination of mechanical and thermal separation (drying). Thermal drying in a mechanical separation device offers a lot of advantages (lower investment, higher productivity, limited footprint. . . ). Moreover, coupling mechanical and thermal effects may lead in some cases to synergic effects allowing an optimal use of energy.Thermal input by dielectric heating may be adapted to a centrifuge. The objective of the project is to design and produce a prototype at pilot scale in order to point out the energetic interest of such a process. So, mechanical separation (centrifuge filtration, drainage) and dielectric heating have to be used simultaneously. Pilot instrumentation will allow to control key parameters of the coupled operation and the global energy consumption. Main results are : the development and the full instrumentation of a centrifuge pilot allowing implement of microwaves. The demonstration of a synergy, in the case of textile spools, between drying effects generated by dielectric heating and centrifuge effects generated by centrifuge basket rotation. The simulation of different physical phenomena linked to filtration cake drainage, dielectric constants assessment, determination of electromagnetic field, air flow used for vapor extraction and determination of heat and mass transfers., Dans de nombreux procédés industriels apparaît une étape de séparation liquide/solide qui est très souvent effectuée en combinant en série une séparation mécanique et une séparation thermique (séchage). L'intégration d'un apport thermique dans un équipement de séparation mécanique offre de nombreux avantages (investissement réduit, productivité améliorée, encombrement limité...). Par ailleurs, l'utilisation simultanée des effets mécaniques et thermiques peut conduire dans certains cas à des synergies permettant une utilisation optimisée de l'énergie. Un apport thermique par chauffage diélectrique peut être adapté à une essoreuse. L'objectif de la thèse est de concevoir et réaliser un prototype à l'échelle semi-industrielle dans le but de démontrer l'intérêt énergétique d'une telle technique. Les résultats obtenus sont : le développement et l'instrumentation complète d'un pilote d'essoreuse autorisant l'insertion des micro-ondes. La mise en évidence d'une synergie entre les phénomènes de séchage induits par un chauffage diélectrique et les effets centrifuges liés à la rotation du panier dans de cas des bobines textiles.La modélisation de différents phénomènes physiques liés à l'essorage de gâteaux de filtration, à l'évaluation de leur permittivité complexe, à la connaissance du champ électromagnétique, aux écoulements d'air utilisés pour l'extraction de la vapeur et à la détermination des transferts de masse et de chaleur.

Outgoing