thesis

Etude expérimentale d'un procédé de valorisation thermochimique de la biomasse

Defense date:

April 26, 2021

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Institution:

Normandie

Disciplines:

Chemical engineering

Authors:

Directors:

Abstract EN:

The aim of this work was to study the thermochemical valorization of five Mediterranean biomasses, Cistus of Montpelier, Date kernels, Olive kernels, Aleppo pine husks and wheat straw. A comparative study of pyrolysis was first carried out using thermogravimetric analysis (TGA) and a semi-continuous reactor. TGA has also been used to study the combustion of Cistus of Montpellier, cellulose, hemicellulose, lignin and their coals. The semi-continuous reactor made it possible to explore the gasification of the Ciste of Montpellier and the three biopolymers with air as the gasification agent. A kinetic study by TGA of the pyrolysis and combustion of biomasses was carried out and several models were examined. The catalytic deoxygenation in a fluidized bed reactor of oxygenated molecules representative of the composition of pyrolysis bio-oils was finally approached using a high-performance catalyst, based on modified zeolite (Fe-ZSM5).

Abstract FR:

Ce travail avait pour objet d’étudier la valorisation thermochimique de cinq biomasses méditerranéennes, Ciste de Montpelier, noyaux des dattes, noyaux d'olive, coques de pin d'Alep et pailles de blé. Une étude comparative de la pyrolyse a été d’abord menée à l’aide de l’analyse thermogravimétrie (ATG) et d’un réacteur semi-continu. L’ATG a servi aussi pour étudier la combustion du Ciste de Montpellier, la cellulose, l’hémicellulose, la lignine et leurs charbons. Le réacteur semi-continu a permis d’explorer la gazéification du Ciste de Montpellier et des trois biopolymères avec l’air comme agent de gazéification. Une étude cinétique par ATG de la pyrolyse et de la combustion des biomasses a été menée et plusieurs modèles ont pu être examinés. La désoxygénation catalytique dans un réacteur à lit fluidisé de molécules oxygénées représentatives de la composition des biohuiles de pyrolyse a enfin été abordée en utilisant un catalyseur performant, à base de zéolithe modifiée (Fe-ZSM5).