Gazéification

La solution durable du Groupe HERA pour la valorisation thermochimique est la technologie de gazéification qui permet de transformer un déchet en énergie de façon efficace tout en respectant l’environnement.

Principe :
Transformer à haute température une matière carbonée, dont la biomasse et les déchets, en un gaz combustible (SYNGAS).

Avantages :
1 - Réduction des émissions toxiques
La gazéification est une technologie qui produit moins des émissions/fumées tout au long du processus. Donc, il y a une réduction importante de la taille des installations de traitement de fumées, et comme conséquence la réduction du cout de traitement, maintenance et exploitation.

2 - Haut rendement énergétique
Avec la gazéification nous avons la récupération maximale de la puissance thermique des déchets, car il y a une réduction de la fraction massique de fumées produites par le procédé, donc par conséquence, moins de pertes thermiques à la cheminée.

D'autre part, le gaz de synthèse peut être brûlé directement dans des moteurs à combustion interne afin d’atteindre la plus haute efficacité du point de vue de la production d’énergie électrique.

Technologies HERA de gazéification

Solution pour les déchets issus de la biomasse, CSR
Dépendant de la densité des intrants nous avons deux types de procédé :

1. Gazéification HERA HGP (avec gazéifieur à lit fixée)
2. Gazéification intégrée (avec gazéifieur à lit fluidisée)

Solution pour les déchets ultimes

3. Gazéification plasma

1 - Gazéification HERA HGP

Principe : l’utilisation d’un gazéifieur à lit fixée de biomasse avancé.

Le procédé de gazéification HERA HGP est hautement automatisé et contrôlé à distance.

Le gazéifieur HGP est utilisé pour valoriser les différentes matières premières issues de la biomasse et n'utilise pas de combustible. Au lieu de cela, la chaleur est ajoutée dans la zone du gazéifieur par le biais d'une source extérieure d'air chaud récupéré. La matière première atteint sa température d'auto-inflammation et la gazéification commence. Le gaz produit (syngaz) quitte le gazéifieur a une température élevée, environ 400 º C, et la plupart de cette chaleur récupéré est utilisée pour préchauffer l'air chaud entrant dans le processus. Le reste du syngaz produit est utilisé pour produire l’électricité.

Référence : centrale thermique combinée avec procédé HERA HGP Usine de Castellgalí (Barcelone)

2 - Gazéification intégrée

Principe : l’utilisation d’un gazéifieur à lit fluidisée
La gazéification intégrée est la plus adapté pour la valorisation énergétique des combustibles solides de récupération (CSR) issus du refus d’un procédé tri mécano biologique (TMB) , car ils possèdent une consistance plus légère et moins dense que les déchets de la biomasse.
Le gazéifieur à lit fluidisé est un mélangeur parfait, la température est uniforme, il n’y pas de points chaud. Le réacteur est rempli de sable, et le sable a un bon coefficient de transfert

Avantages :
- Système de Récupération de la chaleur des fumées par chaudière conventionnelle, largement éprouvée industriellement,
- Meilleur rendement de valorisation énergétique que les installations de cogénération conventionnelles (four/chaudière)
- Traitement de fumées oxydantes par voie sèche : procédé de traitement conventionnel, largement éprouvé, peu cher et facile d’exploitation.

Schéma du procédé :

3 - Gazéification plasma

La technologie HERA de gazéification Plasma, offre une alternative concrète à l’enfouissement des rejets ultimes des unités de traitement des ordures ménagères, et de déchets dangereux (haut contenu en carbone)
Basé sur le principe de l’énergie du quatrième état de la matière : plasma, températures entre 5000°C à 12 000°C
Le procédé HERA compte avec trois étapes principales qui sont connectées en série pour stimuler le concept : "multi- zone / multi-chambre."
- Chambre primaire de séchage/ pyrolyse /gazéification, par voie thermochimique (absence de torche).
- Chambre secondaire de vitrification des résidus solides sortant de la chambre primaire, équipée de torches à plasma (1500°C)
- Chambre tertiaire, de « raffinage » du syngaz issu de la chambre primaire, par cracking des goudrons et réduction des particules carbonées volantes, par torches à plasma (1200°C)

Le rendement énergétique est 2,2 fois plus fort que l’incinération (1-1.2 mwh/tn vs. 0.5 mwh/tn dans incinérateur)

 

Produits de la gazéification assisté plasma :
- Gaz de synthèse de haute qualité, pour utilisation en :
- Moteurs de combustion électrique.
- Production d’hydrogène, méthane, et de produits chimiques CHx
- Production Électricité : 25% autoconsommation, 75% injection au réseau
- 10 % de matériel vitrifiât
- Moins de 2% d’indésirables

 

Exemple de valorisation du vitrifiât produit (matière primaire pour les matériaux de construction)