Titre de série :	Mémoire Master d'ingénierie Energie
Titre :	Optimisation de l’insertion de précurseurs métalliques dans le bois d’eucalyptus en vue d’étudier leur effet catalytique par pyrolyse
Type de document :	texte imprimé
Auteurs :	Kanabet YAPARA
Année de publication :	2010
Importance :	60p.
Langues :	Français (fre)
Résumé :	Une voix prometteuse pour la valorisation énergétique de la biomasse est la conversion thermochimique avec pour 1ère étape la pyrolyse, mais il y a un verrou technologique, la présence de goudron. L’approche qui consiste à l’insertion de précurseurs métalliques dans la biomasse par imprégnation avant l’étape de la pyrolyse suscite beaucoup d’espoir pour la réduction des goudrons. Dans ce mémoire une attention particulière est portée sur l’optimisation de l’insertion des précurseurs métalliques dans la biomasse et leur influence sur la décomposition thermique. La biomasse utilisée est le bois d’eucalyptus qui a été imprégnée dans des solutions aqueuses de [Fe(NO3) 3 9H2O] et [Ni(NO3)2_6H2O], à différentes concentrations. Un comparatif des méthodes d’imprégnation à pression atmosphérique, sous vide et sous vide avec agitation a été effectué, à l’aide d’une méthode améliorée de dosage des métaux dans la biomasse par absorption atomique. Il ressort de ces analyses que l’imprégnation à pression atmosphérique fixe mieux les précurseurs métalliques et qu’avec cette méthode, une durée d’imprégnation de 72h est suffisante. Les isothermes de Langmuir et de Freundlich ont été utilisées pour modéliser l’adsorption et prédire quelle concentration initiale de métal introduire pour obtenir une teneur précise dans la biomasse. La pyrolyse d’échantillons contenant une concentration identique de chaque précurseur métallique a été réalisée pour comparer précisément leur effet catalytique sur la biomasse étudiée. De cette étude il ressort que le fer conduit à la formation d’une plus grande quantité de charbon. Les 2 métaux testés conduisent à une diminution de la température du maximum de décomposition, celle-ci étant la plus forte avec le fer (-26°C). Abstract : A promising way to valorize biomass is thermochemical conversion with a pyrolysis for first step, but it has a technological bolt, the presence of tar. The approach for tar reduction which consists in the insertion of metal precursors in the biomass by impregnation before the stage of pyrolysis causes much hope. In this memory a special attention is related to the optimization of the introduction of metal precursors in the biomass and their influence on the thermal decomposition. The biomass used is the eucalyptus wood which was impregnated in aqueous solutions of [Fe (NO3)3 6H2O] and [Ni (NO3)2_6H2O], with various concentrations. Comparative of the methods of impregnation with atmospheric pressure, vacuum and vacuum with agitation was carried out; thanks to a method of metal quantification by atomic absorption. It comes out from these analyses that the impregnation with atmospheric pressure fixes the most important metal precursor concentration and that a 72h is enough for complete impregnation. Langmuir and Freundlich isotherms permit to modelize metal adsorption and to predict which initial metal concentration is necessary to obtain a precise metal content in biomass. Pyrolysis with samples containing the same content of precursors were performed to compare precisely the effect of these two precursors on the studied biomass. From this study, it comes out that with iron, char production increases. With the 2 metals tested, the maximum decomposition temperature decrease, and this effect is more marked with iron (-26°C).

Mémoire Master d'ingénierie Energie. Optimisation de l’insertion de précurseurs métalliques dans le bois d’eucalyptus en vue d’étudier leur effet catalytique par pyrolyse [texte imprimé] / Kanabet YAPARA . - 2010 . - 60p.
Langues : Français (fre)

Résumé :

Une voix prometteuse pour la valorisation énergétique de la biomasse est la conversion thermochimique avec pour 1ère étape la pyrolyse, mais il y a un verrou technologique, la présence de goudron. L’approche qui consiste à l’insertion de précurseurs métalliques dans la biomasse par imprégnation avant l’étape de la pyrolyse suscite beaucoup d’espoir pour la réduction des goudrons. Dans ce mémoire une attention particulière est portée sur l’optimisation de l’insertion des précurseurs métalliques dans la biomasse et leur influence sur la décomposition thermique. La biomasse utilisée est le bois d’eucalyptus qui a été imprégnée dans des solutions aqueuses de [Fe(NO3) 3 9H2O] et [Ni(NO3)2_6H2O], à différentes concentrations. Un comparatif des méthodes d’imprégnation à pression atmosphérique, sous vide et sous vide avec agitation a été effectué, à l’aide d’une méthode améliorée de dosage des métaux dans la biomasse par absorption atomique. Il ressort de ces analyses que l’imprégnation à pression atmosphérique fixe mieux les précurseurs métalliques et qu’avec cette méthode, une durée d’imprégnation de 72h est suffisante. Les isothermes de Langmuir et de Freundlich ont été utilisées pour modéliser l’adsorption et prédire quelle concentration initiale de métal introduire pour obtenir une teneur précise dans la biomasse. La pyrolyse d’échantillons contenant une concentration identique de chaque précurseur métallique a été réalisée pour comparer précisément leur effet catalytique sur la biomasse étudiée. De cette étude il ressort que le fer conduit à la formation d’une plus grande quantité de charbon. Les 2 métaux testés conduisent à une diminution de la température du maximum de décomposition, celle-ci étant la plus forte avec le fer (-26°C). Abstract : A promising way to valorize biomass is thermochemical conversion with a pyrolysis for first step, but it has a technological bolt, the presence of tar. The approach for tar reduction which consists in the insertion of metal precursors in the biomass by impregnation before the stage of pyrolysis causes much hope. In this memory a special attention is related to the optimization of the introduction of metal precursors in the biomass and their influence on the thermal decomposition. The biomass used is the eucalyptus wood which was impregnated in aqueous solutions of [Fe (NO3)3 6H2O] and [Ni (NO3)2_6H2O], with various concentrations. Comparative of the methods of impregnation with atmospheric pressure, vacuum and vacuum with agitation was carried out; thanks to a method of metal quantification by atomic absorption. It comes out from these analyses that the impregnation with atmospheric pressure fixes the most important metal precursor concentration and that a 72h is enough for complete impregnation. Langmuir and Freundlich isotherms permit to modelize metal adsorption and to predict which initial metal concentration is necessary to obtain a precise metal content in biomass. Pyrolysis with samples containing the same content of precursors were performed to compare precisely the effect of these two precursors on the studied biomass. From this study, it comes out that with iron, char production increases. With the 2 metals tested, the maximum decomposition temperature decrease, and this effect is more marked with iron (-26°C).