L’avantage de la pyrolyse en continue de Gazoil Doux

Notre réacteur breveté est spécialisé pour minimiser l’encrassement et permettre une opération en continu rentable. Grâce aux technologies anti-encrassement, nous pouvons réduire les coûts d’exploitation tout en améliorant la performance et la qualité des produits. Le réacteur réalise un Craquage de Surface Ultra-Rapide (CSUR) de très petites particules sur des sites de réaction propres en l’absence de toute phase liquide. Ceci minimise l’entraînement des contaminants, empêche la saturation des vapeurs et permet une élimination plus efficace des solides des vapeurs. La petite taille des particules de matière première et les sites de réaction propres permettent également un contrôle serré des températures de réaction, optimisant les produits obtenus (meilleur rendement de diesel). Équipées d’une colonne de distillation spécialisée à petite échelle et d’autres équipements brevetés de purification et de stabilisation, nos micro-raffineries peuvent obtenir des combustibles de haute qualité à partir de matières premières de faible qualité.

• Le réacteur fonctionne en l’absence d’air (oxygène), ce qui minimise la production de toxines (furannes et dioxines) et de gaz à effet de serre.
• Le produit est un diesel à très faible teneur en soufre de haute qualité, facilement transportable et vendable.
• Les unités sont rentables à petite échelle, nécessitant très peu de terrain (1000 m2), ce qui permet réduire les coûts et les émissions associés au transport.
• Les unités sont énergétiquement autosuffisantes, car toute l’énergie nécessaire pour le procédé est fournie par environ 10% de l’énergie contenue dans les plastiques ou les huiles.
• Le diesel à très faible teneur en soufre produit par ce procédé émet 2 à 5 fois moins de gaz à effet de serre que le même carburant produit à partir du brut dans les raffineries de pétrole.

Comparaison have la pyrolyse en lot

Le processus de transformation des plastiques en carburants n’est pas nouveau. Ils le font depuis au moins 15 ans en Chine et en Inde. Il s’agit généralement d’un pyrolyse en lot, dans lequel un grand volume de plastique liquide est craqué dans un grand récipient chauffé pendant plus de 10 heures. Au début, les plastiques les plus proches des parois se décomposent, ce qui cause les parois du réacteur d’être enrobés dans du coke et des résidus solides. Cela réduit le transfert de chaleur et la capacité de contrôler les températures de réaction. Les vapeurs produits doivent également passer à travers les plastiques liquides, ce qui cause leur saturation et rend l’élimination des solides des vapeurs beaucoup moins efficace. Enfin, dans un procédé en lot, les produits ne peuvent être séparés à l’aide d’une colonne de distillation et dépendent d’une série de condenseurs, ce qui réduit encore la qualité du produit.

• Le procédé par lot consomme plus d’énergie comparé au procédé en continu à cause des dépenses d’énergies associés aux démarrages et aux arrêts du procédé. Ces dépenses supplémentaires d’énergies augmentent aussi les émissions de gaz à effets de serre.
• Pour le même volume de matière première, les procédés par lot nécessitent plus d’équipement, car ils sont moins productifs qu’un procédé continu.
• Aucun sous-produit nuisible pour l’environnement
• La rentabilité est également inférieure à celle du processus continu en raison des coûts opérationnels supplémentaires et de la qualité inférieure des produits.

Comparaison avec la gazéification

La gazéification est semblable à la pyrolyse, mais elle peut traiter une plus grande variété de déchets (matières organiques, plastiques, déchets solides municipaux) et fonctionne à des températures beaucoup plus élevées (de 750°C à plus de 1 100°C), ce qui réduit les molécules de la matière premières en molécules beaucoup plus petits (CO, CO2, H2, H2O, CH4). Ces produits se présentent sous forme de gaz de synthèse qui, une fois nettoyés et traités, peuvent être vendus tels quels ou transformés en d’autres produits (méthanol, éthanol, acétate de biométhyle, etc.), ou utilisés pour alimenter un générateur pour produire de l’électricité.

• La gazéification typique permet d’obtenir de 650 à 1000 kWh d’électricité à partir d’une tonne de déchets, alors que la pyrolyse de la seule fraction plastique de ces déchets (18% en poids) permet d’obtenir des combustibles ayant environ 2000 kWh d’énergie (1600 kWh de diesel).
• Lors de la gazéification, la matière première est partiellement oxydée (brûlée) en faible présence d’oxygène, ce qui entraîne la production de gaz toxiques (furannes, dioxines, NOx) et augmente les émissions de gaz à effet de serre.
• Les températures élevées et la grande variabilité des matières premières entraînent la production de goudrons, de métaux lourds, d’halogènes et de composés alcalins, qui doivent être traités avec des équipements coûteux.
• Comme les températures de traitement sont très élevées et le procédé utilise beaucoup d’équipement, la gazéification consomme beaucoup d’énergie et l’opération est très coûteux.
• Comme les coûts d’investissement et d’exploitation sont si élevés, les usines doivent être mise en œuvre à grande échelle.
• Même en utilisant des économies d’échelle, les usines de gazéification ne sont concurrentielles que par rapport à l’enfouissement et fonctionnent à perte, exigeant des redevances de déversement pour être économiquement viables.
• Comme le procédé accepte une plus grande variété de matières premières et utilise des équipements qui sont sujets à l’encrassement, le procédé est plus sujet aux arrêts de production et nécessite plus d’entretien.

Comparaison avec l’incinération

L’incinération consiste de brûler les déchets pour produire de l’électricité. Il s’agit d’une technologie plus ancienne qui est moins efficace que la gazéification et dont on dit souvent qu’elle produit environ 500 kW de puissance par tonne de déchets solides municipaux.

• La grande quantité d’oxygène utilisée pour la combustion entraîne la production de grandes quantités de CO2 et de toxines (furannes, dioxines et NOx), tandis que la décomposition de la matière produit de la matière particulaire aériennes, des gaz acides et des métaux lourds.
• Les usines coûtent cher en capital car elles nécessitent beaucoup d’équipement pour traiter les gaz afin de réduire la pollution atmosphérique.
• La principale consommation d’eau du procédé est l’eau utilisée pour l’équipement de réduction de la pollution et, bien que le procédé nécessite peu d’énergie, il fournit également moins d’énergie que la pyrolyse et la gazéification.
• Les usines ne sont pas rentables, ce qui exige des redevances de déversement, même à grande échelle.

Comparaison avec les sites d’enfouissement

Lorsque les déchets sont jetés dans des sites d’enfouissement, certains traitements sont effectués pour minimiser la pollution. Certains matériaux peuvent être triés et récupérés des déchets et il est possible de produire de l’électricité à partir du méthane émis par la décomposition des déchets organiques.

• Les plastiques sont une matière première particulièrement mauvaise pour les sites d’enfouissement, car ils occupent beaucoup de volume et sont parmi les éléments qui prennent le plus de temps à se décomposer (100 à 1000 ans).
• Par la décomposition des déchets, les sites d’enfouissement émettent une grande quantité de gaz à effet de serre sous forme de méthane, ainsi que de plus petites quantités de composés organiques volatils (COV), chlorure de vinyle, éthylbenzène, toluène et benzène.
• Des lixiviats (contenant des produits chimiques, des métaux lourds et des agents pathogènes) sont également produits et peuvent polluer les sources d’eau.
• Les technologies de réduction de la pollution sont utilisées pour minimiser les dommages environnementaux.
• Les décharges exigent de grandes capacités et de grandes superficies pour fonctionner.
• Bien que les coûts en capital soient relativement faibles, les décharges exigent des redevances de déversement pour subventionner leurs opérations.

Comparaison avec le tri et le recyclage

Bien que le recyclage des déchets plastiques soit généralement considéré comme un processus supérieur, il n’est pas aussi simple qu’il n’y paraît.

Les plastiques nettoyés et triés provenant des installations de récupération des matériaux (IRM) ont une valeur faible. Ils sont vendus pour une petite fraction du prix de la résine originale et même une fraction du prix du diesel à faible teneur en soufre. Le recyclage des plastiques, mécanique ou chimique, exige souvent que chaque type de plastique soit trié les uns des autres et que les plastiques soient purs (plus de 99 %). La pureté, dans ce cas, signifie le même type de plastique (ex : HDPE vs PET) et la même couleur. Pour purifier et trier les plastiques post-consommation au degré nécessaire pour les recycler, les plastiques doivent subir de nombreux traitements. Ceci est très coûteux et, si les déchets plastiques ne sont pas suffisamment triés et nettoyés avant la collecte, il n’est généralement pas rentable d’essayer de les recycler. C’est la raison pour laquelle, dans le passé, de grandes quantités de déchets plastiques étaient exportées vers la Chine. Suite à l’interdiction des matières en Chine, de nombreuses installations les installations de récupération des matières (IRM) éprouvent des difficultés à tirer profit de leurs déchets plastiques.

Actuellement, les plastiques multi-composants et multicouches sont produites en quantités de plus en plus importantes. Ces types de déchets plastiques ne sont pratiquement impossibles à transformer de manière rentable en nouvelle résine plastique.

• Pour la majorité des déchets plastiques, le recyclage n’est pas rentable.
• Le transport des matériaux légers (plastiques) est extrêmement inefficace (émissions de gaz à effet de serre plus importantes et coûts plus élevés), ce qui rend difficile l’augmentation de la capacité des IRM ou des opérations de tri des plastiques afin d’accroître leur rentabilité.
• Même les plastiques triés et nettoyés, provenant des MRF, sont une fraction du prix de la résine originale. Elle est même nettement inférieure à la valeur du diesel.