Notre système est constitué d’un four rotatif à lit fluidisé associé à un plasma placé dans la file d’attente pour la vitrification des granulats. Schématiquement, le tube rotatif peut être divisé en trois zones : dans ces trois réactions différentes peuvent avoir lieu. De plus, le système qui fournit l’oxydant pour les réactions peut être installé à volonté dans une zone ou une autre permettant la différenciation d’application mentionnée ci-dessus.
Le type de comburant peut être de l’air, de l’oxygène ou de la vapeur d’eau et l’ensemble du tube peut être porté à température de fonctionnement à l’aide de chalumeaux à gaz.
Si un processus basé sur la combustion était nécessaire, nous placerions le système qui fournit l’oxydant pour les réactions dans la première partie du tube fournissant ainsi un excès d’air et favorisant ainsi la combustion de la matière organique - comprise comme une substance carbonée. base.
Selon les besoins, le système qui fournit le comburant pour les réactions pourrait plutôt être placé dans la partie finale du tube : en chauffant le tube, il permet d’obtenir la pyrolyse dans la première partie, la réduction dans la partie centrale et la combustion dans la partie centrale. partie finale. Les produits résultant de l’ensemble du processus sont des cendres qui seront vitrifiées puis inertisées à l’aide d’un plasma placé à la fin.
La chaleur générée peut être utilisée pour la production d’électricité. Si l’air est apporté dans la première partie, toute la chaleur est apportée par le matériau à traiter.
Si un procédé basé sur la pyrolyse est nécessaire, le tube sera chauffé à l’aide de chalumeaux à gaz et porté à une température de 500-600°C selon le matériau à traiter. Les produits résultants sont de la biohuile (similaire au diesel produit par la réaction de Fisher-Tropsch), du charbon et du gaz, ce dernier pouvant être utilisé pour chauffer le système. Dans ce cas il n’y a pas d’agent oxydant et les molécules organiques sont clivées thermiquement.
Si un procédé basé sur la gazéification est nécessaire, le système qui fournit le comburant pour les réactions sera positionné dans la partie centrale, la quantité de comburant sera stoechiométrique, le tube sera chauffé à la température de réaction, soit au dessus de 900°C. Avec ce processus de traitement, le principal produit pouvant être obtenu est le gaz de synthèse. Le degré de pureté du gaz dépend du comburant utilisé.
En utilisant de l’air, le gaz qui se formera aura un pourcentage élevé d’azote ce qui diminuera son pouvoir calorifique ; en utilisant de la vapeur, le gaz qui sera formé aura à la fois un pouvoir calorifique et une pureté élevés, permettant une utilisation facile du gaz pour la synthèse de produits chimiques ; en utilisant plutôt de l’oxygène, le gaz formé aura des valeurs médianes.
Dans la première partie du tube nous aurons une pyrolyse du matériau, dans la partie centrale il y aura une oxydation partielle et dans la partie finale il y aura une réduction du gaz produit.