| dc.description.abstract | La carbonisation hydrothermale (HTC en anglais) est un processus thermochimique qui
convertit la biomasse en un matériau semblable au charbon communément appelé hydrochar
par application de températures relativement faibles à un réacteur qui est chargé de biomasse et
d’eau sous pression saturée pendant plusieurs heures. Le principal avantage du procédé par
rapport à d’autres techniques de conversion thermochimique telles que la pyrolyse et la
torréfaction est que ce procédé ouvre le champ des matières premières potentielles aux substrats
à forte teneur en humidité tels que les biodéchets municipaux, les résidus agricoles humides et
les boues fécales alors que les autres techniques thermochimiques sont limitées à la biomasse
sèche. L’hydrochar est un produit facile à manipuler avec de bonnes propriétés de
déshydratation et une fois séché, il a un pouvoir calorifique élevé. Il peut être utilisé comme
combustible neutre en carbone, amendement des sols, mais aussi pour le stockage et la
production d’énergie et comme catalyseur. La première partie de ce travail donne un aperçu des
réacteurs HTC existants déjà mis en œuvre dans les pays industrialisés. Sur la base de ce
schéma, un prototype de réacteur HTC de recherche avec une conception simple adaptée aux
conditions des pays en développement est entrain d’etre développé (en cours de conception) et
contrôlé (par le Bureau VERITAS). La conception, les dimensions ainsi que le type de
matériaux du réacteur HTC doivent être déterminés selon des normes de conformité strictes et
en accord avec la réglementation applicable. Au niveau du chapitre 3, il était prévu de faire des
essais au laboratoire mais pour des raisons techniques les délais de livraison n’ont pas été
respectés. De ce fait, ce mémoire a eu à travailler sur la base des tests réalisés sur un réacteur
de 2 L du Delft Institute For Water Education (IHE) au Pays-Bas. Au cours de cette recherche
expérimentale, différents tests ont été réalisés avec du typha qui a été collecté au niveau du
technopole de Dakar. Ces expériences comprennent au total 30 essais, dans le but d'analyser et
de comparer les produits finaux obtenus et d'évaluer l’influence de la vitesse d’agitation sur le
rendement, la teneur en carbone et la morphologie de l’hydrochar. D’après les résultats des
tests, la vitesse d’agitation (0-130 tr/min) n’a pas d’influence sur le rendement massique, la
teneur en carbone et la structure morphologique de l’hydrochar. De plus, les interactions de la
vitesse d’agitation avec la température, le temps de séjour et le rapport biomasse/eau étaient
insignifiantes. Le rendement des produits d’HTC dépendent des conditions opératoires du
procédé tels que la température, le temps de séjouret le rapport massique biomasse/eau. Donc
pour notre plage d’étude les meilleurs conditions opératoires qui permettent d’obtenir un bon
rendement en hydrochar et de bonne qualité sont une température de (180°C ou 198 °C)
pendants une durée de (6h, 8h ou 10h) et un rapport biomasse eau de 5,5% ou 7,8% et un taux
d’agitation de 98, 33 ou 65 tour/min. | en_US |
