[0001] La présente invention concerne une composition combustible comprenant un fioul lourd
et un produit issu de la biomasse.
[0002] Les fiouls lourds sont des hydrocarbures commerciaux à haut point d'ébullition, relativement
riches en hétéroatomes comme le soufre ou l'azote et en métaux. Les fiouls lourds
nécessitent, pour la plupart d'entre eux, d'être stockés à chaud afin d'éviter tout
risque de solidification et afin d'en faciliter le pompage et l'écoulement dans des
conduites d'acheminement. Les fiouls lourds commerciaux doivent être conformes à la
norme ASTM D396-98. Habituellement, les fiouls lourds sont formulés par assemblage
de différentes bases issues du raffinage de pétrole. Dans certains cas, lorsque les
spécifications commerciales sont difficiles à atteindre avec les bases utilisées habituellement
pour la formulation, le fioul lourd est mélangé avec des coupes plus légères comme
des distillats ou des coupes désulfurées, par exemple un effluent d'ARDS (« Atmospheric
Residue DeSulfurization »), qui ont une valeur ajoutée plus importante, ce que le
formulateur cherche à éviter. Par ailleurs, les fiouls lourds résultant de l'assemblage
de différentes bases doivent être suffisamment stables dans le temps. L'instabilité
peut être matérialisée par exemple par une augmentation de la viscosité ou par la
sédimentation de certains produits. Il est donc nécessaire d'effectuer des essais
de stabilité lors de toute nouvelle formulation de fioul lourd.
[0003] Il existe donc un besoin pour obtenir des fiouls lourds mieux adaptés aux contraintes
environnementales.
[0004] La demanderesse n'a pas connaissance de la commercialisation d'un combustible lourd
liquide dont le coût du kWh soit comparable a celui du gaz naturel. De plus, les systèmes
de post-traitement de fumées pour respecter les contraintes environnementales ont
un coût élevé.
[0005] Une autre exigence liée aux combustibles lourds est leur utilisation dans des installations
de type 2910 A et 2910 B selon la nomenclature ICPE.
[0006] L'industrie du raffinage, au moins en Europe de l'ouest, a tendance à diminuer la
production de fioul lourd, en raison de la baisse de la demande. Cette baisse est
liée au passage à des sources d'énergie alternatives par les clients, notamment du
gaz naturel, ainsi qu'aux contraintes environnementales qui tendent à limiter la quantité
de soufre présent dans les combustibles lourds, le soufre étant quasiment absent du
gaz naturel commercial. La diminution de la quantité de soufre présent dans les combustibles
lourds nécessite des investissements en raffinage et des frais de fonctionnement qui
rendent cette étape de purification souvent non viable économiquement. De plus, le
fioul lourd nécessite généralement d'être stocké à une température voisine de 50°C
afin de le rendre pompable. Une diminution de la température de stockage permettrait
d'améliorer le rendement énergétique global.
[0007] Il y a donc un besoin de combustibles, liquides ou solides, à bas coût, élaborés
à partir de biomasse, lesquels peuvent être incorporés à des compositions de fioul
lourds, afin que ces dernières puissent être encore davantage adaptées aux contraintes
environnementales.
[0008] Parmi les combustibles issus de la biomasse, les pâtes de neutralisation peuvent
être avantageusement utilisées, et elles comprennent essentiellement des acides gras
neutralisés par une base, et proviennent directement de la saponification d'une huile
végétale ou animale. Parmi ces huiles, on peut citer, sans être limitatif, l'huile
de colza, de soja, de tournesol et d'arachide et d'olive. En plus des acides gras
neutralisés par une base, les pâtes de neutralisation peuvent contenir, selon leur
origine et la qualité de la saponification, des traces de phospholipides ou de mono-,
di- ou tri-glycérides n'ayant pas réagi. Habituellement, les acides gras ont des chaînes
carbonées en C
12-C
24, de préférence C
16-C
20 ou mieux C
16-C
18. Des avantages associés à de telles pâtes de neutralisation résident, d'une part,
sur leur bas coût de mise en oeuvre, et, d'autre part, dans l'absence de substances
toxiques indésirables, telles que les pesticides, les aflatoxines, les métaux lourds,
les dioxines, les PCB et les nitrites.
[0009] Toutefois, une des difficultés majeures de ces pâtes de neutralisation réside dans
leur teneur en eau qui peut être rédhibitoire quant à leur utilisation en tant que
combustible. En effet, de telles pâtes peuvent contenir des proportions importantes
d'eau provenant de la réaction de saponification, typiquement, selon les cas, d'au
moins 50% en poids. Une autre difficulté est liée au fait qu'il s'agit selon les cas
d'émulsions, qu'il convient de traiter de façon spécifique.
[0010] L'utilisation en tant que combustible nécessite par conséquent de mettre en oeuvre
des méthodes d'élimination effective de cette eau et autres résidus solides ou liquides
visqueux indésirables.
[0011] L'invention concerne donc un procédé de préparation d'une composition combustible
finale comprenant une composition de pâte de neutralisation et un combustible lourd,
comprenant les étapes suivantes de :
- a) Mélange de la composition de pâte de neutralisation et du combustible lourd en
des proportions prédéterminées; et
- b) Centrifugation du mélange résultant, pour l'obtention de la composition combustible
finale.
[0012] Ainsi, grâce à cette opération de centrifugation, il est possible d'obtenir une composition
combustible finale, présentant très avantageusement une teneur en eau inférieure à
3%, voire inférieure à 1%, en particulier comprise entre 0,5% et 0,1% en poids.
[0013] Outre l'élimination d'eau, récupérée dans une phase aqueuse, la mise en oeuvre du
procédé permet également l'élimination effective de résidus solides en suspension,
tels que les boues, les métaux lourds et autres, fréquemment présents dans de tels
combustibles.
[0014] L'étape de centrifugation présente l'avantage d'une mise en oeuvre simplifiée, en
évitant de recourir à des méthodes de séparation chimiques complexes, telles que distillation,
lesquelles peuvent être contraignantes en termes de précautions et de corrosion indésirables,
et onéreuses.
[0015] Par conséquent, la composition combustible finale, qui représente la phase organique,
huileuse, après centrifugation, peut être avantageusement utilisée comme combustible
dans des installations visées sous les rubriques 2910A et 2910B relatives aux installations
classées pour la protection de l'environnement (Arrêté du 25/07/97 relatif aux prescriptions
générales applicables aux installations classées pour la protection de l'environnement
soumises à déclaration sous la rubrique n° 2910 : Combustion).
[0016] La rubrique 2910A vise les installations utilisant des combustibles commerciaux aux
caractéristiques connues, tels que gaz, charbon et biomasse.
[0017] La rubrique 2910B vise les combustibles non classés comme déchets et non visés à
la rubrique 2910A, lesquels combustibles sont des sous-produits issus de l'industrie
du raffinage ou de la pétrochimie, tel que le Combustible Haute Viscosité (CHV) et
les cokes de pétrole, présentant des caractéristiques proches de celles des combustibles
commerciaux, en particulier pour ce qui concerne les émissions induites par leur combustion.
Le CHV est un combustible solide à la température ambiante, liquide à la température
d'emploi, constitué d'un mélange de molécules hydrocarbonées, analogues à celles que
l'on trouve dans les fiouls lourds. Les teneurs en soufre et en métaux sont essentiellement
liées à la nature des pétroles bruts utilisés pour leur élaboration.
[0018] Dans le cadre de l'invention, le combustible lourd peut être choisi dans le groupe
constitué par les slurry de FCC (de terminologie connue), le Combustible Haute Viscosité
et les fiouls lourds. Alternativement, le combustible lourd peut être un résidu huileux
de raffinage, par exemple des « slops » (produits de récupération).
[0019] Le fioul lourd dans le contexte de l'invention peut être fioul lourd comprenant un
mélange d'asphaltènes peptisés par des résines, tels que les maltènes, en suspension
dans une huile. Ces asphaltènes sont, en général, une des sources principales de la
production d'imbrûlés carbonés (teneur en asphaltènes de 2 à 8 %). D'autres paramètres
du fioul lourd entrent aussi dans la formation possible d'imbrûlés carbonés : une
teneur en résidu Conradson comprise entre 6 % et 15 %, ou encore un déséquilibre du
rapport entre carbone Conradson et métaux. De tels fiouls lourds peuvent également
être ceux dont le taux de soufre est ≤ 1% en poids (fioul lourd TBTS : Très Basse
Teneur en Soufre) ou comprenant une teneur en soufre ≤ 0,55% en poids (fioul lourd
TTBTS : Très Très Basse Teneur en Soufre), lequel peut en outre comprendre un ou une
pluralité d'additifs, tel que des activateurs ou additifs de combustion. Un additif
de combustion peut comprendre des tensio-actifs. De tels composés sont connus et disponibles
dans le commerce. Un additif de combustion comprenant un mélange de dérivés d'oxydes
de Fe, Ca et/ou Ce dans un solvant hydrocarboné, tels que des solvants à base d'hydrocarbures
apolaires, est le plus préféré. Un tel additif est de préférence présent en une teneur
comprise entre 0,020 et 0,030%. Un exemple est le produit Octapower CA2200 fourni
par la Société Innospec.
[0020] D'autres exemples de fiouls lourds sont ceux cités précédemment et peuvent être très
fluides pour réduire les émissions de NOx et de poussières.
[0021] Il peut également s'agir de fiouls lourds domestiques classiques, connus de l'homme
du métier.
[0022] Un exemple préféré de fioul lourd est celui comprenant de 50%-60% en poids de CHV
et de 50%-40% de slurry de FCC.
[0023] Les fiouls lourds commerciaux doivent très avantageusement être conformes à la norme
ASTM D396-98.
[0024] Le Combustible Haute Viscosité peut être à haute teneur en soufre (≤ 3,5 % en poids
- HTS) ou TBTS.
[0025] On peut se procurer les combustibles lourds ci-dessus auprès de la Société Total
Raffinage Marketing, et les différentes propriétés physico-chimiques et les teneurs
en divers produits de tels combustibles lourds sont aisément disponibles notamment
sur le site internet de ladite Société.
[0026] Dans le contexte de l'invention, le combustible lourd peut être un combustible lourd
solide, tel que les boues de « slops », les résidus de terre déshydratée et polluée
par des hydrocarbures, le coke, le charbon et les suies de combustion.
[0027] La proportion de la composition de pâte de neutralisation dans la composition combustible
finale n'est pas limitée, et peut être de préférence comprise entre 10% et 80% en
poids, avantageusement entre 30% et 80% en poids, en particulier entre 50% et 75%
en poids.
[0028] L'intérêt d'utiliser un tel combustible est notamment lié à son PCI (Pouvoir Calorifique
Inférieur) voisin de 7800 kcal/kg, qui peut varier selon la proportion d'eau présente
dans ladite pâte de neutralisation, et à son faible coût de production et d'exploitation.
[0029] L'étape de centrifugation (étape b)) peut avantageusement être une centrifugation
triphasique, laquelle fournit les meilleurs résultats en termes d'élimination de l'eau.
[0030] Toutefois, l'étape de centrifugation peut elle-même être une combinaison d'étapes,
en particulier comprendre une première étape de centrifugation de type diphasique,
qui permet de séparer les matières en suspension sous forme de boues contenant un
minimum d'hydrocarbures, couplée à une deuxième étape de centrifugation triphasique,
laquelle sépare la phase hydrocarbure recyclable, la phase aqueuse épurée et les matières
en suspension résiduelles de la première centrifugation. Cette étape peut être mise
en oeuvre par tous dispositifs appropriés, connus et disponibles dans le commerce.
Classiquement, la centrifugation peut être mise en oeuvre avec des vitesse de 4000
- 6000 t/min.
[0031] La durée de la centrifugation dépend de la nature des espèces à séparer, de leur
coefficient de partage, de la différence de densité entre la phase aqueuse, la phase
huileuse et les particules, de la taille des particules, de la tension de surface
des espèces à séparer, de la température, de la vitesse de centrifugation. La durée
de séparation est donc adaptée au cas par l'homme de l'art par des moyens conventionnels
de mesure et contrôle.
[0032] Le procédé peut comprendre après l'étape a) et avant l'étape b), une étape de chauffage
jusqu'à des températures avantageusement comprises 60°C et 90°C afin de favoriser
les aspects thermodynamiques de la centrifugation, notamment par diminution de la
viscosité du mélange, et à diminuer la tension de surface. Selon un mode de réalisation,
la température peut même être comprise entre 100°C et 220°C.
[0033] Le procédé peut comprendre après l'étape b), une étape de filtration afin d'éliminer
les éventuels résidus solides en suspension qui n'auraient pas été éliminés par l'étape
de centrifugation.
[0034] La filtration est habituellement effectuée sur des filtres de 400 à 600 *m.
[0035] Le procédé peut en outre avantageusement comprendre, préalablement à l'étape a) de
mélange, une étape d'ajout d'un acide dans la composition de pâte de neutralisation,
suivie d'une étape d'agitation.
[0036] En effet, la demanderesse a montré qu'un tel ajout permettait d'augmenter le rendement
de séparation d'eau lors de la mise en oeuvre de l'étape b), car l'acide favorise
le relargage d'eau à partir de la composition de pâte de neutralisation vers une phase
aqueuse acide ainsi engendrée, et d'améliorer les propriétés physico-chimiques de
ladite composition, en particulier par amélioration de la pompabilité de la composition
et par réduction de l'adhérence aux parois.
[0037] Avantageusement, les meilleurs résultats sont obtenus lorsque l'acide est présent
à une teneur comprise entre 0,2% et 10%, en particulier entre 3% et 6% en poids par
rapport au poids total de la composition de pâte de neutralisation.
[0038] L'acide doit pouvoir assurer sa fonctionnalité de relargage d'eau à partir de la
phase organique de la pâte de neutralisation. L'acide est très avantageusement un
acide organique ou inorganique ou leur mélange de concentration suffisante pour effectuer
cette opération. Il est ainsi préférable que l'acide soit un acide inorganique fort,
tel que l'acide sulfurique, chlorhydrique, phosphorique, de concentration supérieure
ou égale à 25%. L'acide sulfurique est préféré.
[0039] Une fois l'ajout d'acide effectué, on procède à une étape d'agitation, laquelle peut
être effectuée par tous moyens connus, aussi bien lors d'une mise en oeuvre à l'échelle
pilote qu'industrielle. La durée de l'agitation est variable et dépend généralement
de la nature pâte de la neutralisation. L'agitation est habituellement mise en oeuvre
pendant des durées de quelques minutes, telles que 3-10 min, ou bien encore supérieures
à 10 min, pour atteindre selon les besoins 10 à 30 min, voire 30-60min.
[0040] Lorsque l'on met en oeuvre une telle étape, en combinaison avec l'étape b) de centrifugation,
on observe généralement la formation de trois phases, lesquelles sont les suivantes
:
- Une phase huileuse légère, surnageante, qui est limpide, comprenant de 45 à 55% en
poids d'huile par rapport au poids total pâte de neutralisation et acide. Cette phase
peut contenir entre 1% et 2% en poids d'eau ;
- Une phase aqueuse acide comprenant de 45 à 55% en poids d'eau provenant de la pâte
de neutralisation et de l'acide ajouté, par rapport au poids total pâte de neutralisation
et acide. Son pH est habituellement compris entre 2 et 3.
- Une phase intermédiaire, entre la phase organique et aqueuse acide, sous forme d'une
pellicule, susceptible de comprendre des résidus de la pâte de neutralisation. Cette
couche intermédiaire peut représenter entre 1% et 10% en poids par rapport au poids
total.
[0041] La somme en poids de toutes les phases fait 100%.
[0042] L'augmentation du volume d'acide présent dans le milieu réactionnel est en faveur
d'une diminution de la phase intermédiaire, ce qui accroît le pourcentage massique
de la phase huileuse, et on observe un gain massique de quelques pourcents, avantageusement
de 1% à 5%.
[0043] En variante, le procédé peut comprendre une étape d'ajout d'acide, comme réalisée
ci-dessus, très avantageusement effectuée après l'étape a) et avant l'étape b), c'est-à-dire
sur le mélange pâte de neutralisation et combustible lourd.
[0044] Ce mode de réalisation est le plus préféré car il permet un meilleur relargage d'eau
vers la phase aqueuse, et la présence d'eau dans la composition combustible finale
est donc avantageusement comprise entre 1% et 0,1%, voire mieux, entre 0,8 et 0,1%.
Une telle teneur en eau résiduelle favorise les propriétés de combustion de la composition
finale.
[0045] En outre, la Demanderesse a observé que la teneur en eau résiduelle ci-dessus est
d'autant plus faible que le mélange issu de l'étape a) contient davantage de combustible
lourd. Sans vouloir être lié par une quelconque théorie, ceci s'expliquerait par le
fait que la teneur croissante en proportion du combustible lourd dans le mélange favorise
le caractère lipophile du mélange et le passage de l'eau depuis la phase organique
vers la phase aqueuse de la composition combustible finale.
[0046] Les compositions combustibles finales peuvent être de préférence utilisées dans divers
domaines industriels, tels que dans l'industrie du ciment, du sucre, du verre, du
papier et chauffage, sans être limitatif.
[0047] L'invention concerne également une composition combustible comprenant un mélange
d'une pâte de neutralisation et d'un combustible lourd, dans laquelle la teneur en
eau est inférieure à 3% en poids,
[0048] Selon des formes avantageuses, la teneur en eau peut être inférieure à 1 %, en particulier
comprise entre 0,5% et 0,1% en poids.
[0049] Outre la faible teneur en eau, la composition combustible contient des traces de
résidus solides en suspension, tels que des boues, des asphaltènes, des métaux, fréquemment
présents dans de tels combustibles dans des proportions variables qui correspondent
sensiblement à la moyenne de leur incorporation issue de chacune des charges utilisées
dans le présent procédé modulo les sédiments séparés lors de l'étape de séparation
de l'eau et des sédiments et les pertes.
[0050] Une telle composition combustible finale est susceptible d'être obtenue par la mise
en oeuvre du procédé ci-dessus.
[0051] Cette composition combustible présente les avantages tels que détaillés précédemment.
[0052] Les exemples qui suivent illustrent l'invention sans en limiter la portée.
Exemple 1
[0053] On considère 100 litres d'un mélange 50/50 (p/p) de fioul lourd TBTS avec une composition
de pâte de neutralisation qui a été préparée à partir d'huile de tournesol.
[0054] Le fioul lourd TBTS présente une teneur massique en soufre < 1%. Un tel fioul lourd
a été décrit précédemment et est disponible auprès de la Société Total Raffinage Marketing.
[0055] Les différentes caractéristiques de ce fioul lourd sont données au Tableau 1.
Tableau 1
Fioul lourd TBTS |
|
Teneur en eau |
< 0,50% en masse |
Ni |
< 80 mg/kg |
S |
< 1% en masse |
Insolubles |
< 0,10% en masse |
V |
< 50 mg/kg |
Viscosité |
< 9,5 Cts |
Viscosité à 100°C (mm2/s) |
< 40 |
[0056] Le mélange ainsi obtenu est chauffé jusqu'à une température de 80°C, puis subit une
centrifugation pendant 20 min à 5000 t/min, puis une filtration sur des filtres de
500 µm. On prélève une quantité de ce mélange pour analyse (Echantillon A).
[0057] Un échantillon de fioul lourd TBTS (Echantillon B) et un échantillon de composition
de pâte de neutralisation (Echantillon C) subissent les mêmes analyses, après centrifugation.
[0058] Les résultats sont donnés au Tableau 2.
Tableau 2
Echantillon |
A |
B |
C |
% eau |
< 0,1 |
0,7 |
0,1 |
Viscosité à 50°C (mm2/s) |
66,2 |
- |
25,20 |
Viscosité à 100°C (mm2/s) |
11,68 |
- |
5,97 |
% cendres |
0,4 |
0,2 |
0,4 |
PCI (Cal/kg) |
9622 |
10088 |
9500 |
% masse Cl |
< 0,1 |
< 0,1 |
< 0,1 |
% masse S |
0,8 |
1,4 |
0,7 |
% masse N |
0,41 |
- |
0,25 |
PCB (mg/kg) |
<10 |
<10 |
<10 |
Hg (mg/kg) |
< 1 |
- |
- |
Cd (mg/kg) |
<10 |
- |
- |
Tl (mg/kg) |
< 50 |
- |
- |
Co (mg/kg) |
< 20 |
- |
- |
Ni (mg/kg) |
<15 |
< 80 |
|
Sb (mg/kg) |
< 100 |
- |
- |
Cr (mg/kg) |
< 10 |
- |
- |
Pb (mg/kg) |
< 50 |
- |
- |
V (mg/kg) |
< 200 |
- |
- |
Mo (mg/kg) |
< 100 |
- |
- |
Méthodes d'analyses
[0059]
Teneure en eau : ASTMD 95 ou NF EN 3733 ;
Viscosité : NF EN ISO 3104 ;
Teneur en cendres : ASTM D482 ;
PCI : NFM 07030 ;
Teneur en chlore : calcination ;
Teneur en Soufre : NF EN ISO 8754 ou ASTM D4294 ;
Teneur en Azote : ASTM D3228
Teneur PCB : Chromatographie phase gazeuse (CPG)
Métaux lourds : ICP ;
Insolubles : NF M 07 063
Exemple 2
[0060] On considère 100 litres d'un mélange 75/25 (p/p) de fioul lourd TBTS avec une composition
de pâte de neutralisation qui a été préparée à partir d'huilé de tournesol.
[0061] Le fioul lourd TBTS est celui décrit à l'Exemple 1.
[0062] On prélève un échantillon (Echantillon D) et on pratique différentes analyses en
vue de le caractériser (Tableau 3).
Tableau 3
Analyses (Echantillon D) |
|
Viscosité à 20°C (mm2/s) |
2528 |
Viscosité à 100°C (mm2/s) |
23,93 |
Teneur en Soufre (% masse) |
0,87 |
Teneur en insolubles (% masse) |
0,08 |
Teneur en cendres (% masse) |
> 0,18 |
Teneur en eau (% masse) |
0,20 |
[0063] Des essais de combustion sont effectués avec l'échantillon D sur une chaudière classée
2910B (ICPE).
[0064] Le tableau 4 présente les résultats en termes de rendements de combustion et en émission
de gaz, en fonction de la variation de certains paramètres (a, b, c).
Tableau 4
|
a |
b |
c |
Pression combustible HP brûleur (bar) |
20 |
20 |
19 |
Température combustible Brûleur (°C) |
85 |
85 |
85 |
Température air (°C) |
32 |
36 |
37 |
Débit caloporteur (m3/h) |
4 |
4 |
4 |
Température fluide (°C) |
230 |
230 |
230 |
Températures fumées (°C) |
239 |
253 |
241 |
CO2 (%) |
10,8 |
11,5 |
11,4 |
O2 (%) |
6,9 |
6,2 |
6,3 |
Excès d'air (%) |
48 |
40 |
41 |
Pertes par fumées (%) |
11,3 |
11,2 |
10,6 |
Rendement de Combustion (%) |
88,7 |
88,8 |
89,4 |
NOx (mg/Nm3) |
596 |
587 |
577 |
CO (ppm) |
12 |
2 |
2 |
HP= Haute Pression.
[0065] Le combustible est pompé dans un bac de charge et envoyé dans une boucle comportant
un retour vers le bac de charge, et passe dans un réchauffeur pour l'amener à la température
d'injection dans le brûleur. On n'observe aucun problème au niveau de la combustion.
La flamme est stable dans tous les cas.
Exemple 3
[0066] On considère l'échantillon C pour acidification avec une teneur croissante en acide
sulfurique concentré (50%).
[0067] Pour cela, on mélange 97 ml d'échantillon C avec 3 ml d'acide sulfurique (Echantillon
E) et 95 ml d'échantillon C avec 5 ml d'acide sulfurique (Echantillon F). Après mélange,
une centrifugation triphasique est mise en oeuvre pendant 10 min, et on observe ce
qui suit.
Echantillon E
[0068]
- Phase huileuse : 45% en poids et contenant 2% d'eau. L'huile est limpide et constitue
la composition combustible finale.
- Phase intermédiaire : 5% en poids, en majorité constituée de résidus de pâte de neutralisation.
- Phase aqueuse acide : 50% en poids, ayant pour valeur de pH = 3.
Echantillon F
[0069]
- Phase huileuse : 50% en poids et contenant 1% d'eau. L'huile est limpide et constitue
la composition combustible finale.
- Phase intermédiaire : 2% en poids, en majorité constituée de résidus de pâte de neutralisation.
- Phase aqueuse acide : 48% en poids, ayant pour valeur de pH = 2.
Exemple 4
[0070] On considère l'échantillon A pour acidification avec une teneur croissante en acide
sulfurique concentré à 95%.
[0071] Pour cela, on mélange 97 ml d'échantillon C avec 3 ml d'acide sulfurique (Echantillon
G) et 87 ml d'échantillon C avec 3 ml d'acide sulfurique et 10 ml d'eau (Echantillon
H). Après mélange, une centrifugation triphasique est mise en oeuvre pendant 10 min,
et on observe ce qui suit.
Echantillon G
[0072]
- Phase huileuse : 86% en poids et contenant 3% d'eau. L'huile est limpide et constitue
la composition combustible finale.
- Phase intermédiaire : pas de présence visible de cette phase ;
- Phase aqueuse acide : 14% en poids, ayant pour valeur de pH = 2.
Echantillon H
[0073]
- Phase huileuse contenant 2% d'eau. L'huile est limpide et constitue la composition
combustible finale.
- Phase intermédiaire : moins importante que celle visible pour les Echantillons E et
F, en majorité constituée de résidus de pâte de neutralisation.
- Phase aqueuse acide a pour valeur de pH = 3.
1. Procédé de préparation d'une composition combustible finale comprenant une composition
de pâte de neutralisation et un combustible lourd, comprenant les étapes suivantes
de :
a) Mélange de la composition de pâte de neutralisation et du combustible lourd en
des proportions prédéterminées; et
b) Centrifugation du mélange résultant, pour l'obtention de la composition combustible
finale,
dans lequel le combustible lourd est choisi dans le groupe constitué par les slurry
de FCC, un combustible solide à la température ambiante, liquide à la température
d'emploi, constitué d'un mélange de molécules hydrocarbonées , les fiouls lourds,
les boues de slops, les résidus de terre déshydratée et polluée par des hydrocarbures,
le coke, le charbon, les suies de combustion et un résidu huileux de raffinage.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la proportion de la composition de pâte
de neutralisation dans la composition combustible finale est comprise entre 10% et
80% en poids, avantageusement entre 30% et 80% en poids, en particulier entre 50%
et 75% en poids.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'étape de centrifugation
b) est une centrifugation triphasique.
4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'étape b) comprend une première étape
de centrifugation de type diphasique couplée à une deuxième étape de centrifugation
triphasique.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant en outre, préalablement à
l'étape a) de mélange, une étape d'ajout d'un acide dans la composition de pâte de
neutralisation, suivie d'une étape d'agitation.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant une étape d'ajout d'acide
effectuée après l'étape a) et avant l'étape b).
7. Composition combustible susceptible d'être obtenue par la mise en oeuvre du procédé
selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant un mélange d'une pâte de neutralisation
et d'un combustible lourd, dans laquelle la teneur en eau est inférieure à 3% en poids
et dans laquelle le combustible lourd est choisi dans le groupe constitué par les
slurry de FCC, un combustible solide à la température ambiante, liquide à la température
d'emploi, constitué d'un mélange de molécules hydrocarbonées, les fiouls lourds, les
boues de slops, les résidus de terre déshydratée et polluée par des hydrocarbures,
le coke, le charbon, les suies de combustion et un résidu huileux de raffinage.
1. Verfahren zur Herstellung einer brennbaren Endzusammensetzung, umfassend eine Soapstockzusammensetzung
und einen Schwerbrennstoff, umfassend die folgenden Schritte:
a) Mischen der Soapstockzusammensetzung und des Schvverbrennstoffs in vorbestimmten
Anteilen; und
b) Zentrifugieren des resultierenden Gemisches, um die brennbare Endzusammensetzung
zu erhalten,
worin der Schwerbrennstoff aus der Gruppe, bestehend aus FCC-Siurries, einem bei Raumtemperatur
festen, bei Verwendungstemperatur flüssigen Brennstaff, der aus einem Gemisch von
Kohlenwasserstoffmolekülen besteht, Schwerôlen, Slop-Schlammen, Rückstanden entwasserter
und mit Kohlenwasserstoffen verunreinigter Erde, Koks, Kohle, Verbrennungsru en und
einem 61-haltigen Raffinationsrückstand, ausgewahlt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Anteil der Soapstockzusammensetzung in der brennbaren
Endzusammensetzung 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, vorteilhaft 30 Gew.-% bis 80 Gew.-%, insbesondere
50 Gew.-% bis 75 Gew.-% betragt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, warin der Schritt des Zentrifu gierens
b) ein dreiphasiges Zentrifugieren ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, worin der Schritt b) einen ersten Schritt des Zentrifugierens
des zweiphasigen Typs, verbunden mit einem zweiten Schritt des dreiphasigen Zentrifugierens,
umfasst.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, darüber hinaus umfassend, vor dem Schritt
a) des Mischens, einen Schritt des Hinzufügens einer Saure zu der Soapstockzusammensetzung,
gefolgt von einem Schritt des Rührens.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend einen Schritt des Hinzufügens
einer Saure, welcher nach dem Schritt a) und vor dem Schritt b) erfolgt.
7. Brennbare Zusammensetzung, erhaltlich durch die Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 6, umfassend ein Gemisch eines Soapstocks und eines Schwerbrennstoffs,
wobei der Wassergehalt weniger ais 3 Gew.-% betragt und wobei der Schwerbrennstoff
aus der Gruppe, bestehend aus FCC-Siurries, einem bei Raumtemperatur festen, bei Verwendungstemperatur
flüssigen Brennstoff, der aus einem Gemisch von Kohlenwasserstoffmolekülen besteht,
Schwerôlen, Slop-Schlammen, Rückstanden entwasserter und mit Kohlenwasserstoffen verunreinigter
Erde, Koks, Kohle, Verbrennungsrur1en und einem ölhaltigen Raffinationsrückstand,
ausgewahlt ist.
1. Process for the preparation of a final fuel composition comprising a soapstock composition
and a heavy fuel, comprising the following stages of:
a) mixing the soapstock composition and the heavy fuel in predetermined proportions;
and
b) centrifugation of the resulting mixture, in order to obtain the final fuel composition,
in which the heavy fuel is chosen from the group consisting of FCC slurries; a fuel
solid at ambient temperature, liquid at the temperature of use, consisting of a mixture
of hydrocarbon molecules; heavy fuel oils; slop sludges; dehydrated earth residues,
which earth is contaminated by hydrocarbons; coke; coal; combustion soots and an oily
refining residue.
2. Process according to Claim 1, in which the proportion of the soapstock composition
in the final fuel composition is between 10% and 80% by weight, advantageously being
30% and 80% by weight, in particular between 50% and 75% by weight.
3. Process according to either of Claims 1 and 2, in which the centrifugation stage b)
is a three-phase centrifugation.
4. Process according to Claim 3, in which stage b) comprises a first stage of centrifugation
of two-phase type coupled to a second stage of three-phase centrifugation.
5. Process according to one of Claims 1 to 4, additionally comprising, prior to the mixing
stage a), a stage of addition of an acid to the soapstock composition, following by
stage of stirring.
6. Process according to one of Claims 1 to 4, comprising a stage of addition of acid
carried out after stage a) and before stage b).
7. Fuel composition capable of being obtained by the implementation of the process according
to one of Claims 1 to 6, comprising a mixture of a soapstock and a heavy fuel, in
which the water content is less than 3% by weight and in which the heavy fuel is chosen
from the group consisting of FCC slurries; a fuel solid at ambient temperature, liquid
at the temperature of use, consisting of a mixture of hydrocarbon molecules; heavy
fuel oils; slop sludges; dehydrated earth residues, which earth is contaminated by
hydrocarbons; coke; coal; combustion soots and an oily refining residue.