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Liquéfaction du charbon (CTL)Article de référence | Réf : J5440 v2
Auteur(s) : Roby MARSEU
Date de publication : 10 mars 1997
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Les principales variables opératoires qui déterminent le procédé de gazéification sont :
la nature de la charge d’hydrocarbures ;
les rapports oxygène /charge et vapeur d’eau /charge ;
la pression ;
l’utilisation de gaz modérateurs de température de flamme, autres que la vapeur d’eau, par exemple l’azote (gazéification d’air) ou le dioxyde de carbone.
2.1 Nature de la charge d’hydrocarbures
Une des caractéristiques du procédé Shell est qu’il peut traiter une grande variété de charges : gaz naturel, naphta, fuel lourd, résidu de distillation sous vide (RSV), résidu de viscoréduction (craquage thermique de RSV) ou l’asphalte obtenu par extraction au solvant (propane, butane ou pentane) de charges lourdes.
Le tableau 1 donne la composition des gaz de gazéification obtenus à partir de différentes coupes d’hydrocarbures. La composition des gaz de synthèse dépend de la nature de la charge. Ils contiennent majoritairement CO et H2 et des petites quantités de CO2 , CH4 , N2 et H2S.
De plus, les gaz contiennent des particules de carbone. Dans le cas d’un traitement de résidus pétroliers lourds, la teneur peut atteindre 2 % en masse. À l’inverse, dans le cas d’un traitement de gaz naturel, le gaz de synthèse est exempt de particules de carbone.
HAUT DE PAGE2.2 Rapports O2 /charge et H2O/charge
Ces variables opératoires dépendent, dans une large mesure, de la charge d’hydrocarbures utilisée et déterminent la température de réaction (1 300 à 1 500 oC). Comme indiqué dans le tableau 1, les besoins en oxygène par unité de masse de charge augmentent avec la teneur en hydrogène de celle-ci. Cependant, ramenée à l’unité de volume de gaz produit (CO + H2), la consommation en oxygène varie peu avec la nature de la charge et est de l’ordre de 0,27 à 0,28 N m3 de O2 par Nm3 de (CO + H2).
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OPÉRATIONS UNITAIRES. GÉNIE DE LA RÉACTION CHIMIQUE
(1) - KUHRE (C.J.), SHEARER (C.J.) - Synthesis gas from heavy fuels (Fabrication de gaz de synthèse à partir de fuels lourds). - Hydrocarbon Processing (USA), déc. 1971.
(2) - CHAUVEL (A.), LEFEBVRE (G.), CASTEX (L.) - Procédés de Pétrochimie. - Édition Technip, tome 1, p. 29, éd. (1985).
(3) - VAN AUBEL (L.J.), HARSTAD (P.), BOOM (J.), VISSER (P.) - A new route for soot recycling in partial oxidation plants (Une nouvelle voie pour le recyclage des suies dans les unités d’oxydation partielle). - Hydrocarbon Processing (USA), p. 235-7, sept. 1980.
(4) - HIGMAN (C.) - Perspectives and experience with partial oxidation of heavy residues (Perspectives et expérience avec l’oxydation partielle des résidus lourds). - Pétrole et Techniques, p. 56-61, sept.-oct. 1994.
(5) - VAN HAL (L.W.) - Dispose of soot by recycle (Élimination des suies par recyclage). - Hydrocarbon Processing (USA), p. 111-112, déc. 1969.
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