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WO2021130445A1 - Dispositif d'injection sous haute pression d'une ressource organique - Google Patents

Dispositif d'injection sous haute pression d'une ressource organique Download PDF

Info

Publication number
WO2021130445A1
WO2021130445A1 PCT/FR2020/052589 FR2020052589W WO2021130445A1 WO 2021130445 A1 WO2021130445 A1 WO 2021130445A1 FR 2020052589 W FR2020052589 W FR 2020052589W WO 2021130445 A1 WO2021130445 A1 WO 2021130445A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
injection
compression
reservoirs
organic material
compression fluid
Prior art date
Application number
PCT/FR2020/052589
Other languages
English (en)
Inventor
Valentin GOUGET
Thierry Chataing
Original Assignee
Syctom L'agence Metropolitaine Des Dechets Menagers
Syndicat Interdepartemental Pour L'assainissement De L'agglomeration Parisienne
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Syctom L'agence Metropolitaine Des Dechets Menagers, Syndicat Interdepartemental Pour L'assainissement De L'agglomeration Parisienne filed Critical Syctom L'agence Metropolitaine Des Dechets Menagers
Publication of WO2021130445A1 publication Critical patent/WO2021130445A1/fr

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    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Definitions

  • the invention relates to the field of reprocessing organic resources, for example organic waste, and particularly black liquors or microalgae.
  • the present invention relates to a device and a method intended for injecting an organic resource at high pressure, and in particular a pressure greater than 250 bars, or even 300 bars, into a supercritical water gasification reactor (GESC).
  • GESC supercritical water gasification reactor
  • This technique makes it possible in particular to treat organic resources, including sludge from purification stations, waste, micro-algae, black liquor from paper mills, etc.
  • these carbonaceous materials by gasification in supercritical water makes it possible to transform the latter into a gaseous mixture which comprises in particular the following gaseous species: CH 4 , H 2 , CO 2 , CO.
  • the viscosity of this type of effluent exhibits a high variability as a function of the pressure which is applied to it.
  • the viscosity can in this respect vary between 110 cPoise and 87,000 cPoise.
  • piston pumps although widely used in the fields of construction or oil as described in documents [1], [2] and [3] cited at the end of the description, do not meet the requirements inherent in gasification in supercritical water.
  • these pumps do not make it possible to inject organic materials at pressures greater than 200 bars.
  • organic materials in addition to their non-Newtonian behavior, are subject to water desorption when they are compressed by this type of pump.
  • pressurization and injection devices have been developed for the high pressure injection of fluids such as water and oil. These devices include gear pumps, diaphragm pumps, as well as LEWA valve or ball pumps. These devices are widely used on an industrial scale for gasification in supercritical water with injection of oxygen for the destruction of liquid chemicals.
  • these devices do not allow fine and optimized metering of the organic materials injected into the gasification reactor in supercritical water.
  • these pressurization devices use a dilution of organic matter which consumes large quantities of water which is difficult to recycle.
  • organic materials comprise a large proportion of solid materials, in particular abrasive particles which are liable to damage the pressurization devices, and thus lead to long periods of maintenance.
  • An aim of the present invention is therefore to provide a device for pressurizing an organic material making it possible to impose on the latter a pressure of at least 250 bars, or even of at least 300 bars, with a view to its injection into an organic material. supercritical water gasification reactor.
  • Another aim of the present invention is to provide a device for pressurizing an organic material that is more robust, and making it possible to limit any failure liable to occur in the presence of solid material.
  • Another object of the present invention is to provide a device for pressurizing an organic material which allows precise metering of the latter with a view to its injection into a gasification reactor in supercritical water.
  • the aims of the invention are, at least in part, achieved by a device for injecting organic material under high pressure into a supercritical water gasification reactor, the device comprising:
  • tubular shaped reservoirs each comprising an upper end and a lower end, preferably said reservoirs having no piston;
  • a filling means making it possible to selectively fill one and the other of the two reservoirs with organic material at their lower end;
  • a compression means making it possible to selectively compress, by injecting a compression fluid at the level of the upper end of one or the other of the reservoirs, the organic material likely to be present in one and the other 'other of the two reservoirs, the compression fluid being an organic fluid immiscible in the organic material;
  • the filling means comprises a filling pump as well as two filling conduits, each associated with a filling valve valve, intended to inject, selectively, the organic material into one or the other. other of the two tanks.
  • the compression means comprises a compression pump as well as two compression conduits, each associated with a compression valve, intended to selectively inject high pressure compression fluid into one and the other of the two reservoirs.
  • said device further comprises means for recycling the compression fluid injected at high pressure into one and the other of the two reservoirs, and provided with a recycling duct intended to take said fluid. compression at the upper end of said reservoirs.
  • the recycling duct is arranged to impose recirculation of the compression fluid in the compression means.
  • the recycling means comprises two recycling valves making it possible to take the compression fluid selectively from one and the other of the reservoirs.
  • the recycling means comprises a buffer reservoir intended to store the compression fluid taken from one and the other of the reservoirs.
  • the compression means is arranged to take the compression fluid stored in the buffer tank with a view to injecting it under pressure into one or the other of the tanks.
  • the reservoirs each form a coil.
  • the reservoirs form a tube of length L and of diameter D, and so that the ratio of the length L to the diameter D is greater than 30.
  • the diameter D is less than 500 mm, or even less than 250 mm.
  • the invention also relates to an installation for gasification in supercritical water of an organic material which comprises:
  • the injection device also relates to a method for injecting organic material at high pressure into a supercritical water gasification reactor implementing the injection device according to the present invention, the method comprising filling / injection cycles executed so as to injecting into the reactor, and from the reservoirs, the organic material in an essentially continuous manner and at high pressure, each filling / injection cycle comprising a phase of filling with organic material from one or the other of the reservoirs, followed by a phase of injection, into the reactor, of said organic material subjected to the high pressure imposed by the compression fluid injected by the compression means.
  • the compression fluid likely to be present in the latter is discharged.
  • the compression fluid discharged during the filling phase is reinjected into the compression means.
  • the injection phase comprises the compression of the organic material, injected during the filling phase, by the compression fluid injected by the compression means, at a pressure greater than 250 bars, or even greater than 300 bars, and the injection of the organic material into the reactor via the injection means.
  • the injection phase comprises the complete injection of the organic material present in the reservoir concerned, as well as a fraction of the compression fluid injected by the compression means into said reservoir.
  • the other is in the injection phase.
  • the compression fluid is also injected into the reactor with a view to its gasification in supercritical water.
  • the compression fluid comprises at least one of the fluids chosen from: engine oil, edible oil, vegetable oil, or any other type of oil.
  • the organic material comprises at least one of the materials chosen from: microalgae, sewage plant sludge, black liquor.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a device for injecting organic material at high pressure according to a first exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic representation of a device for injecting organic material at high pressure according to a second exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic representation of the implementation of the injection method according to the present invention, in particular, FIG. 3 represents the phase of filling the first reservoir and the phase of injecting the organic material, present in the second tank, in the reactor;
  • FIG. 4 represents the phase of injection, towards the reactor, of the organic material as well as a fraction of the compression fluid present in the second reservoir;
  • FIG. 5 is a schematic representation of the implementation of the injection method according to the present invention, in particular, FIG. 5 represents the phase of filling the second reservoir and the phase of injecting the organic material, present in the first tank, in the reactor; FIG. 6 represents the phase of injection, towards the reactor, of the organic material as well as a fraction of the compression fluid present in the first tank.
  • FIG. 1 one can see a first embodiment of a device 10 for injecting organic material at high pressure into a reactor 11 for high pressure gasification.
  • organic material is understood to mean recoverable material which comprises a fraction of carbonaceous material capable, by gasification in supercritical water, of forming a gas mixture.
  • the gas mixture can in particular comprise CEU, H2, CO2, CO, compounds of the C x H y type .
  • the organic matter can comprise water, and be in the form of a viscous liquid.
  • the organic material can include microalgae or black liquor.
  • high pressure is understood to mean a pressure greater than 250 bars, or even greater than 300 bars.
  • the injection device 10 comprises two so-called reservoirs, respectively, first reservoir 101 and second reservoir 102.
  • Each of the two reservoirs has a tubular shape and extends between an upper end 101a, 102a and a lower end 101b, 102b.
  • the reservoirs 101 and 102 can form a tube of length L and diameter D, and so that the ratio of the length L to the diameter D is greater than 30.
  • the diameter D is less than 500 mm. , even less than 250 mm.
  • the reservoirs 101 and 102 can also include 316L stainless steel.
  • the wall of the reservoir may have a thickness of between 5 mm and 15 mm, in particular 7.11 mm.
  • the length L of a tank may be between 3 m and 15 m, in particular be equal to 4 m.
  • the two reservoirs 101 and 102 can advantageously be devoid of a movable piston.
  • the injection device 10 also comprises a filling means 200 which makes it possible to fill both the first 101 and the second 102 reservoir with organic material.
  • the filling of both of the first 101 and of the second 102 reservoir is carried out in particular at the level of the lower end of each of the reservoirs 101 and 102.
  • the filling means 200 may comprise a filling pump 203, intended to take the organic material from an organic material reservoir 206.
  • the filling pump may for example be a pump of the NOV brand and of the C23BC11RMA type.
  • the filling means 200 may also include a first filling duct 204 and a second filling duct 205 in which the organic material taken up by the filling pump 203 is conveyed to, respectively, the first reservoir 101 and the second reservoir 102.
  • first filling duct 204 and the second filling duct 205 connect the filling pump 203 and the lower end 101b, 102b, respectively, of the first reservoir 101 and of the second reservoir 102.
  • the first filling duct 204 and the second filling duct 205 are also provided, respectively, with a first filling valve 201 and a second filling valve 202.
  • the injection device 10 also comprises a compression means 300 making it possible to compress selectively, by injecting a compression fluid at the level of the upper end 101a, 102b, of one or the other of the first reservoir 101 and of the second reservoir 102, the organic matter likely to be present in one and the other of the two reservoirs.
  • the compression means 300 may include a compression pump 303, as well as a first compression duct 304 and a second compression duct 305 in which high pressure compression fluid exiting the compression pump 303 is. routed to, respectively, the first tank 101 and the second tank 102.
  • the compression fluid is an organic fluid immiscible in organic material. Moreover, this compression fluid can also be gasified according to a gasification process in supercritical water.
  • the compression fluid can comprise at least one of the fluids chosen from: engine oil, edible oil, vegetable oil.
  • the compression fluid can be taken from a compression fluid reservoir 600.
  • the compression pump 303 is for example a diaphragm metering pump associated with LEWA brand ball valves.
  • the first compression duct 304 and the second compression duct 305 connect the compression pump 303 and the upper end 101a, 102a, respectively, of the first reservoir 101 and of the second reservoir 102.
  • the first compression duct 304 and the second compression duct 305 are also provided, respectively, with a first compression valve 301 and a second compression valve 302.
  • the injection device 10 also comprises an injection means
  • the injection means 400 is intended to allow the injection, into the reactor 11, of the organic material likely to be present in one and the other of the two reservoirs, and compressed by the compression fluid injected by the compression means 300.
  • the injection means 400 may comprise a first injection duct 404 and a second injection duct 405 in which the organic material under high pressure exiting from the lower end 101b, 102b of one or the other.
  • the other of the first tank 101 and the second tank 102 is routed to the reactor.
  • first injection duct 404 and the second injection duct 405 connect the reactor 11 to the lower end 101b, 102b, respectively, of the first reservoir 101 and of the second reservoir 102.
  • the first injection duct 404 and the second injection duct 405 are also provided, respectively, with a first injection valve 401 and with a second injection valve 402.
  • the injection device 10 can also comprise a means 500 for recycling the compression fluid injected at high pressure into both of the first reservoir 101 and of the second reservoir 102.
  • the recycling means 500 is in particular provided with a recycling duct 503 intended to take the compression fluid injected into one and the other of the first reservoir 101 and of the second reservoir at their upper end 101a, 102a.
  • the recycling means 500 comprises a first recycling valve 501 and a second recycling valve 502 making it possible to selectively take the compression fluid from the first reservoir 101 and from the second reservoir 102.
  • the recycling duct 500 can be arranged to impose a recirculation of the compression fluid taken from the compression means 300.
  • This arrangement thus makes it possible to limit the consumption of the compression fluid and its reprocessing.
  • the recycling means comprises a buffer reservoir 506 intended to store the compression fluid taken from one and the other of the reservoirs.
  • the means of compression 300 is arranged to take the compression fluid stored in the buffer tank 506 with a view to injecting it under pressure into one or the other of the first tank 101 and of the second tank 102.
  • FIG. 2 illustrates a second exemplary embodiment of a device 10 for injecting at high pressure an organic material into a reactor 11 for high pressure gasification.
  • This second example differs from the first example in that the first reservoir 101 and the second reservoir 102 form a coil. This arrangement makes it possible to increase the length L of each of the reservoirs while limiting the space occupied by the injection device 10.
  • the invention also relates to an installation for gasification in supercritical water of an organic material which comprises the reactor 11 for gasification in supercritical water, and the injection device 10 according to the present invention.
  • the invention also relates to a method for injecting organic material at high pressure into the supercritical water gasification reactor using the injection device 10.
  • This method comprises in particular filling / injection cycles executed so as to inject into the reactor, and from the first tank 101 and from the second tank 102, the organic material in an essentially continuous manner and at high pressure.
  • each filling / injection cycle comprises a phase of filling the first tank 101 or the second tank 102 with organic material, followed by a phase of injecting, into the reactor 11, said organic material subjected to high pressure. pressure imposed by the compression fluid injected by the compression means 300.
  • the phase of filling the first tank comprises the removal, by the filling pump, of organic material from the organic material tank 206.
  • the opening of the first filling valve 201 and the closing of the second filling valve 202 makes it possible to direct the organic material taken by the filling pump into the first reservoir 101.
  • the compression fluid likely to be present in the first reservoir 101 is also discharged at its level. high end 101a in the recycling means 500. This discharge of the compression fluid is in particular permitted by the opening of the first recycling valve 501 while the second recycling valve remains closed.
  • an injection phase is carried out from the second reservoir 102.
  • the injection comprises the transfer of the organic material present in the second reservoir 102. to reactor 11.
  • This phase notably implements the compression means 300 which injects high pressure compression fluid at the upper end 102a of the second reservoir 102.
  • the second valve of 302 is open while the first compression valve 301 remains closed.
  • the high pressure injection of the compression fluid is moreover carried out by means of the compression pump 303.
  • the compression pump can in this respect take the compression fluid from the compression fluid reservoir 600 or from the buffer reservoir 506. .
  • the pressure exerted by the injected compression fluid makes it possible to impose a high pressure on the organic material present in the second reservoir 102.
  • the opening of the second injection valve 402, both by keeping the first injection valve closed, allows the organic material under high pressure to flow through the second injection pipe into the reactor 11.
  • the compression fluid injected into the second reservoir 102 forms a piston fluidic immiscible with organic matter.
  • the immiscibility between the compression fluid and the organic material eliminates the need for the presence of a movable piston.
  • the consideration of a small internal diameter D of the reservoir and in particular less than 500 mm, or even less than 250 mm, limits, or even prevents, any infiltration of the compression fluid between the internal wall of the reservoir concerned and the organic material.
  • the compression fluid discharged from the first reservoir during its filling phase can be injected into the second reservoir 102.
  • This aspect advantageously makes it possible to limit the consumption of the compression fluid.
  • the injection phase continues until complete injection of the organic material present in the second reservoir 102.
  • a fraction of the compression fluid which it contains is also injected into the reactor 11. This procedure makes it possible in particular to lubricate the second injection valve 402, and to entrain any solid material liable to be stuck at said valve.
  • the injection can be continued so as to also inject compression fluid into the reactor with a view to its gasification in supercritical water.
  • the filling phase of the latter is implemented, while the organic material present in the first tank is injected into the reactor during a phase of d 'injection.
  • the phase of filling the second tank comprises the removal, by the filling pump, of organic material from the organic material tank 206.
  • the opening of the second filling valve 202 and the closing of the first filling valve 201 makes it possible to direct the organic material taken by the filling pump into the second reservoir 102.
  • the compression fluid likely to be present in the second reservoir 102 is moreover discharged at its level. high end 102a in the recycling means 500. This discharge of the compression fluid is in particular permitted by the opening of the second recycling valve 502 while the first recycling valve remains closed.
  • an injection phase is performed from the first tank 101.
  • the injection comprises the transfer of the organic material present in the first tank 101 to the reactor 11. .
  • This phase notably implements the compression means 300 which injects high pressure compression fluid at the high end 101a of the first reservoir 102.
  • the first valve of 301 is open while the second compression valve 302 remains closed.
  • the high pressure injection of the compression fluid is moreover carried out by means of the compression pump 303.
  • the pressure exerted by the injected compression fluid makes it possible to impose a high pressure on the organic material present in the first reservoir 101.
  • the opening of the first injection valve 401 both by keeping the second injection valve closed, allows the organic material under high pressure to flow through the first injection duct into the reactor 11.
  • the compression fluid injected into the first reservoir 102 forms a piston immiscible with the organic material.
  • the compression fluid discharged from the second reservoir during its filling phase can be injected into the first reservoir 102.
  • This aspect advantageously makes it possible to limit the consumption of compression fluid.
  • the injection phase continues until complete injection of the organic material present in the first reservoir 101.
  • a fraction of the compression fluid which it contains is also injected into the reactor 11. This procedure makes it possible to lubricate the first injection valve 401, and entrain any solid material liable to be stuck at said valve.
  • the injection can be continued so as to also inject compression fluid into the reactor with a view to its gasification in supercritical water.
  • the injection device according to the present invention is thus arranged to prevent any passage of solid material into the compression pump.
  • the latter is thus protected from abrasion due to the passage of the solid material included in the organic material.
  • the injection device limits, or even prevents, any dilution of the organic material with the compression fluid injected into one or the other of the two reservoirs. This thus results in a better dosage of the organic material injected into the reactor.
  • the compression fluid can also be injected into the reactor with a view to its gasification in supercritical water. This last aspect makes it possible in particular to consider the treatment and recovery of organic waste such as used oil or frying oils.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif d'injection (10) de matière organique dans un réacteur de gazéification en eau supercritique, le dispositif comprenant : - deux réservoirs (101, 102) comprenant chacun une extrémité haute (101a, 102a) et une extrémité basse (101b, 102b); - un réservoir de fluide de compression (600); - un moyen de remplissage (200) permettant de remplir en matière organique l'un et l'autre des deux réservoirs au niveau de leur extrémité basse; - un moyen de compression (300) permettant de compresser par injection du fluide de compression au niveau de l'extrémité haute de l'un ou l'autre des réservoirs (101, 102), la matière organique présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs; - un moyen d'injection (400), dans le réacteur, de la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs, et compressé par le fluide de compression.

Description

Description
Titre : DISPOSITIF D'INJECTION SOUS HAUTE PRESSION D'UNE RESSOURCE ORGANIQUE DOMAINE TECHNIQUE
L'invention se rapporte au domaine du retraitement des ressources organiques, par exemple des déchets organiques, et particulièrement des liqueurs noires ou des micro-algues.
En particulier, la présente invention concerne un dispositif et un procédé destinés à injecter une ressource organique à haute pression, et notamment une pression supérieure à 250 bars, voire 300 bars, dans un réacteur de gazéification en eau supercritique (GESC).
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
La gazéification en eau supercritique de biomasse humide, comprenant par exemple plus de 70 % d'eau est aujourd'hui bien connue de l'homme et est abondamment décrite dans la littérature.
Cette technique permet notamment de traiter des ressources organiques parmi lesquelles on trouve les boues de stations d'épurations, les déchets, les micro-algues, la liqueur noire issue de papeterie....
Notamment, le traitement de ces matières carbonées par gazéification en eau supercritique permet de transformer ces dernières en un mélange gazeux qui comprend en particulier les espèces gazeuses suivantes : CH4, H2, CO2, CO.
La mise en œuvre de ce procédé requiert néanmoins l'injection des matières organiques sous haute pression, et notamment à une pression supérieure à 250 bars, voire 300 bars.
Toutefois, parmi les effluents susceptibles d'être considérés, certains, et notamment les co-digestats, présentent un comportement non Newtonien. En particulier, la viscosité de ce type d'effluent présente une forte variabilité en fonction de la pression qui lui est appliquée. La viscosité peut à cet égard varier entre 110 cPoise et 87000 cPoise.
Ainsi, les pompes à piston, bien que largement mises en œuvre dans les domaines du bâtiment ou du pétrole tel que décrit dans les documents [1], [2] et [3] cités à la fin de la description, ne répondent pas aux exigences inhérentes à la gazéification en eau supercritique.
En particulier, ces pompes ne permettent pas d'injecter les matières organiques à des pressions supérieures à 200 bars.
Par ailleurs, les matières organiques, en plus de leur comportement non newtonien, sont sujettes à une désorption d'eau lorsqu'elles sont comprimées par ce type de pompe.
De manière alternative, des solutions de convoyage/transfert, décrites dans les documents [4] et [5] cités à la fin de la description, ont pu être proposées. Toutefois, à l'instar des pompes à piston, ces solutions ne permettent pas d'atteindre les pressions d'injection requises.
D'autres dispositifs de pressurisation et d'injection ont été développés pour l'injection à haute pression de fluides tels que l'eau et l'huile. Parmi ces dispositifs figurent les pompes à engrenages, les pompes à membrane, ou encore les pompes à clapets ou à bille LEWA. Ces dispositifs sont largement utilisés à l'échelle industrielle pour la gazéification en eau supercritique avec injection d'oxygène pour la destruction de produits chimiques liquides.
Cependant, ces dispositifs ne permettent pas un dosage fin et optimisé des matières organiques injectés dans le réacteur de gazéification en eau supercritique. Notamment, ces dispositifs de pressurisation mettent en œuvre une dilution des matières organiques qui est consommatrice de grandes quantités d'eau difficilement recyclable.
Par ailleurs, les matières organiques comprennent une large proportion de matières solides, notamment des particules abrasives qui sont susceptibles d'endommager les dispositifs de pressurisation, et ainsi entraîner de longues périodes de maintenance.
Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de pressurisation d'une matière organique permettant d'imposer à cette dernière une pression d'au moins 250 bars, voire d'au moins 300 bars, en vue de son injection dans un réacteur de gazéification en eau supercritique. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de pressurisation d'une matière organique plus robuste, et permettant de limiter toute défaillance susceptible d'intervenir en présence de matière solide.
Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de pressurisation d'une matière organique qui permet un dosage précis de ce dernier en vue de son injection dans un réacteur de gazéification en eau supercritique.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Les buts de l'invention sont, au moins en partie, atteints par un dispositif d'injection sous haute pression de matière organique dans un réacteur de gazéification en eau supercritique, le dispositif comprenant :
- deux réservoirs de forme tubulaire comprenant chacun une extrémité haute et une extrémité basse, de préférence lesdits réservoirs étant dépourvus de piston ;
- un moyen de remplissage permettant de remplir en matière organique sélectivement l'un et l'autre des deux réservoirs au niveau de leur extrémité basse;
- un moyen de compression permettant de compresser sélectivement, par injection d'un fluide de compression au niveau de l'extrémité haute de l'un ou l'autre des réservoirs, la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs, le fluide de compression étant un fluide organique immiscible dans la matière organique ;
- un moyen d'injection, dans le réacteur, de la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs, et compressé par le fluide de compression.
Selon un mode de mise en œuvre, le moyen de remplissage comprend une pompe de remplissage ainsi que deux conduits de remplissage, associés chacun à une vanne de vanne de remplissage, destinés à injecter, sélectivement, la matière organique dans l'un ou l'autre des deux réservoirs.
Selon un mode de mise en œuvre, moyen de compression comprend une pompe de compression ainsi que deux conduits de compression, associés chacun à une vanne de compression, destinés à injecter sélectivement du fluide de compression à haute pression dans l'un et l'autre des deux réservoirs.
Selon un mode de mise en œuvre, ledit dispositif comprend en outre un moyen de recyclage du fluide de compression injecté à haute pression dans l'un et l'autre des deux réservoirs, et pourvu d'un conduit de recyclage destiné à prélever ledit fluide de compression au niveau de l'extrémité haute desdits réservoirs.
Selon un mode de mise en œuvre, le conduit de recyclage est agencé pour imposer une recirculation du fluide de compression dans le moyen de compression.
Selon un mode de mise en œuvre, le moyen de recyclage comprend deux vannes de recyclage permettant de prélever le fluide de compression sélectivement dans l'un et l'autre des réservoirs.
Selon un mode de mise en œuvre, le moyen de recyclage comprend un réservoir tampon destiné à stocker le fluide de compression prélevé dans l'un et l'autre des réservoirs.
Selon un mode de mise en œuvre, le moyen de compression est agencé pour prélever le fluide de compression stocké dans le réservoir tampon en vue de l'injecter sous pression dans l'un ou l'autre des réservoirs.
Selon un mode de mise en œuvre, les réservoirs forment chacun un serpentin.
Selon un mode de mise en œuvre, les réservoirs forment un tube de longueur L et de diamètre D, et de sorte que le rapport de la longueur L sur le diamètre D est supérieur à 30.
Selon un mode de mise en œuvre, le diamètre D est inférieur à 500 mm, voire inférieur 250 mm.
L'invention concerne également une installation de gazéification en eau supercritique d'une matière organique qui comprend :
- un réacteur de gazéification en eau supercritique
- le dispositif d'injection selon la présente invention. L'invention concerne également un procédé d'injection de matière organique à haute pression dans un réacteur de gazéification en eau supercritique mettant en œuvre le dispositif d'injection selon la présente invention, le procédé comprenant des cycles de remplissage/injection exécutés de manière à injecter dans le réacteur, et à partir des réservoirs, la matière organique de manière essentiellement continue et à haute pression, chaque cycle de remplissage/injection comprenant une phase de remplissage en matière organique de l'un ou l'autre des réservoirs, suivie d'une phase d'injection, dans le réacteur, de ladite matière organique soumise à la haute pression imposée par du fluide de compression injecté par le moyen de compression.
Selon un mode de mise en œuvre, lors de la phase de remplissage d'un des réservoirs, le fluide de compression susceptible d'être présent dans ce dernier est évacué.
Selon un mode de mise en œuvre, le fluide de compression évacué lors de la phase de remplissage est réinjecté dans le moyen de compression.
Selon un mode de mise en œuvre, la phase d'injection comprend la compression de la matière organique, injecté lors de la phase de remplissage, par le fluide de compression injecté par le moyen de compression, à une pression supérieure à 250 bars, voire supérieure à 300 bars, et l'injection de la matière organique dans le réacteur via le moyen d'injection.
Selon un mode de mise en œuvre, la phase d'injection comprend l'injection complète de la matière organique présente dans le réservoir concerné, ainsi qu'une fraction du fluide de compression injecté par le moyen de compression dans ledit réservoir.
Selon un mode de mise en œuvre, dès lors qu'un des réservoirs est en phase de remplissage, l'autre est en phase d'injection.
Selon un mode de mise en œuvre, le fluide de compression est également injecté dans le réacteur en vue de sa gazéification en eau supercritique. Selon un mode de mise en œuvre, le fluide de compression comprend au moins un des fluides choisi parmi : huile moteur, huile alimentaire, huile végétale, ou tout autre type d'huile.
Selon un mode de mise en œuvre, la matière organique comprend au moins une des matières choisies parmi : micro-algues, boue de station d'épuration, liqueur noire.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un dispositif d'injection de matière organique à haute pression selon l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif d'injection de matière organique à haute pression selon un premier exemple de réalisation de la présente invention ;
La figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif d'injection de matière organique à haute pression selon un deuxième exemple de réalisation de la présente invention ;
La figure 3 est une représentation schématique de la mise en œuvre du procédé d'injection selon la présente invention, en particulier, la figure 3 représente la phase de remplissage du premier réservoir et la phase d'injection de la matière organique, présente dans le deuxième réservoir, dans le réacteur ;
La figure 4 représente la phase d'injection, vers le réacteur, de la matière organique ainsi qu'une fraction du fluide de compression présent dans le deuxième réservoir ;
La figure 5 est une représentation schématique de la mise en œuvre du procédé d'injection selon la présente invention, en particulier, la figure 5 représente la phase de remplissage du deuxième réservoir et la phase d'injection de la matière organique, présente dans le premier réservoir, dans le réacteur ; La figure 6 représente la phase d'injection, vers le réacteur, de la matière organique ainsi qu'une fraction du fluide de compression présent dans le premier réservoir.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Par souci de clarté, seuls les éléments qui sont utiles à la compréhension des modes de réalisation de l'invention ont été représentés et sont détaillés. En particulier, la mise en œuvre de la gazéification en eau supercritique n'est pas détaillée.
Sur la figure 1, on peut voir un premier exemple de réalisation d'un dispositif d'injection 10 à haute pression de la matière organique dans un réacteur 11 de gazéification à haute pression.
Par « matière organique », on entend de la matière valorisable qui comprend une fraction de matière carbonée susceptible, par gazéification en eau supercritique, de former un mélange gazeux. Le mélange gazeux peut notamment comprendre du CEU, du H2, du CO2, du CO, des composés du type CxHy.
Il est également entendu, sans qu'il soit nécessaire de le préciser, que la matière organique peut comprendre de l'eau, et se présenter sous la forme d'un liquide visqueux.
A cet égard, la matière organique peut comprendre des micro-algues ou de la liqueur noire.
Par « haute pression », on entend une pression supérieure à 250 bars, voire supérieure à 300 bars.
Le dispositif d'injection 10 comprend deux réservoirs dits, respectivement, premier réservoir 101 et deuxième réservoir 102.
Chacun des deux réservoirs présente une forme tubulaire et s'étend entre une extrémité haute 101a, 102a et une extrémité basse 101b, 102b.
Plus particulièrement, les réservoirs 101 et 102 peuvent former un tube de longueur L et de diamètre D, et de sorte que le rapport de la longueur L sur le diamètre D est supérieur à 30. Par exemple, le diamètre D est inférieur à 500 mm, voire inférieur à 250 mm. Les réservoirs 101 et 102 peuvent par ailleurs comprendre de l'inox 316L.
Toujours à titre d'exemple, la paroi du réservoir peut présenter une épaisseur comprise entre 5 mm et 15 mm, notamment 7,11 mm. Par ailleurs, la longueur L d'un réservoir peut être comprise entre 3 m et 15 m, notamment être égale à 4 m.
Les deux réservoirs 101 et 102 peuvent avantageusement être dépourvus de piston mobile.
Le dispositif d'injection 10 comprend également un moyen de remplissage 200 qui permet de remplir en matière organique l'un et l'autre du premier 101 et du deuxième 102 réservoir.
Le remplissage de l'un et l'autre du premier 101 et du deuxième 102 réservoir est notamment exécuté au niveau de l'extrémité basse de chacun des réservoirs 101 et 102.
À cet égard, le moyen de remplissage 200 peut comprendre une pompe de remplissage 203, destiné à prélever la matière organique d'un réservoir de matière organique 206.
La pompe de remplissage peut par exemple être une pompe de marque NOV et du type C23BC11RMA.
Le moyen de remplissage 200 peut également comprendre un premier conduit de remplissage 204 et un deuxième conduit de remplissage 205 dans lesquels la matière organique prélevée par la pompe de remplissage 203 est acheminé vers, respectivement, le premier réservoir 101 et le deuxième réservoir 102.
En d'autres termes, le premier conduit de remplissage 204 et le deuxième conduit de remplissage 205 relient la pompe de remplissage 203 et l'extrémité basse 101b, 102b, respectivement, du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102.
Le premier conduit de remplissage 204 et le deuxième conduit de remplissage 205 sont également pourvus, respectivement, d'une première vanne de remplissage 201 et d'une deuxième vanne de remplissage 202. Le dispositif d'injection 10 comprend également un moyen de compression 300 permettant de compresser sélectivement, par injection d'un fluide de compression au niveau de l'extrémité haute 101a, 102b, de l'un ou l'autre du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102, la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs.
À cet égard, le moyen de compression 300 peut comprendre une pompe de compression 303, ainsi qu'un premier conduit de compression 304 et un deuxième conduit de compression 305 dans lesquels du fluide de compression sous haute pression sortant de la pompe de compression 303 est acheminé vers, respectivement, le premier réservoir 101 et le deuxième réservoir 102.
Selon la présente invention, le fluide de compression est un fluide organique immiscible dans la matière organique. Par ailleurs, ce fluide de compression peut également être gazéifié selon un procédé de gazéification en eau supercritique.
A cet égard, le fluide de compression peut comprendre au moins un des fluides choisi parmi : huile moteur, huile alimentaire, huile végétale.
Le fluide de compression peut être prélevé dans un réservoir de fluide de compression 600.
La pompe de compression 303 est par exemple une pompe doseuse à membrane associée à des clapets à bille de la marque LEWA.
Le premier conduit de compression 304 et le deuxième conduit de compression 305 relient la pompe de compression 303 et l'extrémité haute 101a, 102a, respectivement, du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102.
Le premier conduit de compression 304 et le deuxième conduit de compression 305 sont également pourvus, respectivement, d'une première vanne de compression 301 et d'une deuxième vanne de compression 302.
Le dispositif d'injection 10 comprend également un moyen d'injection
400.
En particulier, le moyen d'injection 400 est destiné à permettre l'injection, dans le réacteur 11, de la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs, et compressé par le fluide de compression injectée par le moyen de compression 300.
À cet égard, le moyen d'injection 400 peut comprendre un premier conduit d'injection 404 et un deuxième conduit d'injection 405 dans lesquels la matière organique sous haute pression sortant de l'extrémité basse 101b, 102b de l'un ou l'autre du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102 est acheminé vers le réacteur.
En d'autres termes, le premier conduit d'injection 404 et le deuxième conduit d'injection 405 relient le réacteur 11 à l'extrémité basse 101b, 102b, respectivement, du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102.
Le premier conduit d'injection 404 et le deuxième conduit d'injection 405 sont également pourvus, respectivement, d'une première vanne d'injection 401 et d'une deuxième vanne d'injection 402.
Le dispositif d'injection 10 peut également comprendre un moyen de recyclage 500 du fluide de compression injecté à haute pression dans l'un et l'autre du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102. Le moyen de recyclage 500 est notamment pourvu d'un conduit de recyclage 503 destiné à prélever le fluide de compression injecté dans l'un et l'autre du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir au niveau de leur extrémité haute 101a, 102a.
Plus particulièrement, le moyen de recyclage 500 comprend une première vanne de recyclage 501 et une deuxième vanne de recyclage 502 permettant de prélever sélectivement le fluide de compression du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102.
De manière avantageuse, le conduit de recyclage 500 peut être agencé pour imposer une recirculation du fluide de compression prélevé dans le moyen de compression 300.
Cet agencement permet ainsi de limiter la consommation du fluide de compression et son retraitement.
Selon un mode de réalisation avantageux, le moyen de recyclage comprend un réservoir tampon 506 destiné à stocker le fluide de compression prélevée dans l'un et l'autre des réservoirs. Toujours selon ce mode de réalisation, le moyen de compression 300 est agencé pour prélever le fluide de compression stockée dans le réservoir tampon 506 en vue de l'injecter sous pression dans l'un ou l'autre du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102.
La figure 2 illustre un deuxième exemple de réalisation d'un dispositif d'injection 10 à haute pression d'une matière organique dans un réacteur 11 de gazéification à haute pression.
Ce deuxième exemple diffère du premier exemple en ce que le premier réservoir 101 et le deuxième réservoir 102 forment un serpentin. Cet agencement permet d'augmenter la longueur L de chacun des réservoirs tout en limitant l'espace occupé par le dispositif d'injection 10.
L'invention concerne également une installation de gazéification en eau supercritique d'une matière organique qui comprend le réacteur 11 de gazéification en eau supercritique, et le dispositif d'injection 10 selon la présente invention.
L'invention concerne également un procédé d'injection de matière organique à haute pression dans le réacteur de gazéification en eau supercritique mettant en œuvre le dispositif d'injection 10.
Ce procédé comprend en particulier des cycles de remplissage/injection exécutés de manière à injecter dans le réacteur, et à partir du premier réservoir 101 et du deuxième réservoir 102, la matière organique de manière essentiellement continue et à haute pression.
A cet égard, chaque cycle de remplissage/injection comprend une phase de remplissage en matière organique du premier réservoir 101 ou du deuxième réservoir 102, suivie d'une phase d'injection, dans le réacteur 11, de ladite matière organique soumise à la haute pression imposée par du fluide de compression injecté par le moyen de compression 300.
En d'autres termes, dès lors qu'une phase de remplissage est exécutée au niveau d'un du premier et du deuxième réservoir, une phase d'injection est exécutée au niveau de l'autre du premier et du deuxième réservoir. Cet enchaînement permet d'assurer une injection continue de la matière organique dans le réacteur. Ainsi, tel qu'illustré à la figure 3, la phase de remplissage du premier réservoir comprend le prélèvement, par la pompe de remplissage, de matière organique dans le réservoir de matière organique 206. L'ouverture de la première vanne de remplissage 201 et la fermeture de la deuxième vanne de remplissage 202, permet de diriger la matière organique prélevée par la pompe de remplissage dans le premier réservoir 101. Le fluide de compression susceptible d'être présent dans le premier réservoir 101 est par ailleurs évacué au niveau de son extrémité haute 101a dans le moyen de recyclage 500. Cette évacuation du fluide de compression est notamment permise par l'ouverture de la première vanne de recyclage 501 tandis que la deuxième vanne de recyclage reste fermée.
De manière simultanée (figure 3) à la phase de remplissage du premier réservoir 101, une phase d'injection est exécutée à partir du deuxième réservoir 102. En particulier, l'injection comprend le transfert de la matière organique présente dans le deuxième réservoir 102 vers le réacteur 11.
Cette phase met notamment en œuvre, le moyen de compression 300 qui injecte du fluide de compression à haute pression au niveau de l'extrémité haute 102a du deuxième réservoir 102. Lors de cette phase, la deuxième vanne de 302 est ouverte tandis que la première vanne de compression 301 reste fermée.
L'injection à haute pression du fluide de compression est par ailleurs exécutée au moyen de la pompe de compression 303. La pompe de compression peut à cet égard prélever le fluide de compression dans le réservoir de fluide de compression 600 ou dans le réservoir tampon 506.
Ainsi, lors de cette phase d'injection, la pression exercée par le fluide de compression injecté permet d'imposer une haute pression à la matière organique présente dans le deuxième réservoir 102. L'ouverture de la deuxième vanne d'injection 402, tant en conservant la première vanne d'injection fermée, permet à la matière organique sous haute pression de s'écouler via le deuxième conduit d'injection dans le réacteur 11.
En particulier, lors de l'écoulement de la matière organique sous haute pression, le fluide de compression injecté dans le deuxième réservoir 102 forme un piston fluidique immiscible avec la matière organique. L'immiscibilité entre le fluide de compression et la matière organique permet de s'affranchir de la présence d'un piston mobile. En outre, la considération d'un faible diamètre interne D de réservoir, et notamment inférieur à 500 mm, voire inférieur à 250 mm limite, voire prévient, toute infiltration du fluide de compression entre la paroi interne du réservoir concerné et la matière organique.
De manière particulièrement avantageuse, le fluide de compression évacuée du premier réservoir lors de sa phase de remplissage, peut être injectée dans le deuxième réservoir 102. Cet aspect permet avantageusement de limiter la consommation du fluide de compression.
La phase d'injection se poursuit jusqu'à injection complète de la matière organique présente dans le deuxième réservoir 102. De manière avantageuse, et tel qu'illustré à la figure 4, à l'issue de l'injection complète de la matière organique présente dans le deuxième réservoir 102, une fraction du fluide de compression qu'il contient est également injectée dans le réacteur 11. Cette procédure permet notamment de lubrifier la deuxième vanne d'injection 402, et d'entraîner toute matière solide susceptible d'être coincée au niveau de ladite vanne. Selon une variante, l'injection peut être poursuivie de manière à injecter également du fluide de compression dans le réacteur en vue de sa gazéification en eau supercritique.
A l'issue de la phase d'injection à partir du deuxième réservoir, la phase de remplissage de ce dernier est mise en œuvre, tandis que la matière organique présente dans le premier réservoir est injectée dans le réacteur lors d'une phase de d'injection.
Ainsi, tel qu'illustré à la figure 5, la phase de remplissage du deuxième réservoir comprend le prélèvement, par la pompe de remplissage, de matière organique dans le réservoir de matière organique 206. L'ouverture de la deuxième vanne de remplissage 202 et la fermeture de la première vanne de remplissage 201, permet de diriger la matière organique prélevée par la pompe de remplissage dans le deuxième réservoir 102. Le fluide de compression susceptible d'être présent dans le deuxième réservoir 102 est par ailleurs évacué au niveau de son extrémité haute 102a dans le moyen de recyclage 500. Cette évacuation du fluide de compression est notamment permise par l'ouverture de la deuxième vanne de recyclage 502 tandis que la première vanne de recyclage reste fermée.
De manière simultanée à la phase de remplissage du deuxième réservoir 102, une phase d'injection est exécutée à partir du premier réservoir 101. En particulier, l'injection comprend le transfert de la matière organique présente dans le premier réservoir 101 vers le réacteur 11.
Cette phase met notamment en œuvre, le moyen de compression 300 qui injecte du fluide de compression à haute pression au niveau de l'extrémité haute 101a du premier réservoir 102. Lors de cette phase, la première vanne de 301 est ouverte tandis que la deuxième vanne de compression 302 reste fermée.
L'injection à haute pression du fluide de compression est par ailleurs exécutée au moyen de la pompe de compression 303.
Ainsi, lors de cette phase d'injection, la pression exercée par le fluide de compression injecté permet d'imposer une haute pression à la matière organique présente dans le premier réservoir 101. L'ouverture de la première vanne d'injection 401, tant en conservant la deuxième vanne d'injection fermée, permet à la matière organique sous haute pression de s'écouler via le premier conduit d'injection dans le réacteur 11.
En particulier, lors de l'écoulement de la matière organique sous haute pression, le fluide de compression injecté dans le premier réservoir 102 forme un piston immiscible avec la matière organique. En outre, la considération d'un faible diamètre interne D de réservoir, et notamment inférieur à 500 mm, voire inférieur à 250 mm limite, voire prévient, toute infiltration du fluide de compression entre la paroi interne du réservoir concerné et la matière organique.
De manière particulièrement avantageuse, le fluide de compression évacué du deuxième réservoir lors de sa phase de remplissage, peut être injecté dans le premier réservoir 102. Cet aspect permet avantageusement de limiter la consommation de fluide de compression.
La phase d'injection se poursuit jusqu'à injection complète de la matière organique présente dans le premier réservoir 101. De manière avantageuse, et tel qu'illustré à la figure 6, à l'issue de l'injection complète de la matière organique présente dans le premier réservoir 101, une fraction du fluide de compression qu'il contient est également injectée le réacteur 11. Cette procédure permet de lubrifier la première vanne d'injection 401, et d'entraîner toute matière solide susceptible d'être coincer au niveau de ladite vanne. Selon une variante, l'injection peut être poursuivie de manière à injecter également du fluide de compression dans le réacteur en vue de sa gazéification en eau supercritique.
Le dispositif d'injection selon la présente invention est ainsi agencé pour éviter tout passage de matière solide dans la pompe de compression. Cette dernière est ainsi protégée de l'abrasion due au passage de la matière solide comprise dans la matière organique.
Par ailleurs, le dispositif d'injection limite, voire prévient, toute dilution de la matière organique avec le fluide de compression injecté dans l'un ou l'autre des deux réservoirs. Il en résulte ainsi un meilleur dosage de la matière organique injectée dans le réacteur.
Enfin, le fluide de compression peut également être injecté dans le réacteur en vue de sa gazéification en eau supercritique. Ce dernier aspect permet notamment de considérer le traitement et la valorisation de déchets organiques tels que les huiles de vidange, ou les huiles de friture.
RÉFÉRENCES
[1] EP 2002121 Bl ;
[2] EP 0991864 ;
[3] EP1884656 ; [4] KR100885902 ;
[5] CN105626627;

Claims

Revendications
1. Dispositif d'injection (10) sous haute pression de matière organique dans un réacteur de gazéification en eau supercritique, le dispositif comprenant :
- deux réservoirs (101, 102) de forme tubulaire comprenant chacun une extrémité haute (101a, 102a) et une extrémité basse (101b, 102b) ;
- un réservoir de fluide de compression (600) ;
- un moyen de remplissage (200) permettant de remplir en matière organique sélectivement l'un et l'autre des deux réservoirs (101, 102) au niveau de leur extrémité basse (101b, 102b) ;
- un moyen de compression (300) permettant de compresser sélectivement, par injection du fluide de compression, prélevé dans le réservoir de fluide de compression, au niveau de l'extrémité haute (101a, 102a) de l'un ou l'autre des réservoirs (101, 102), la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs (101, 102), le fluide de compression étant un fluide organique immiscible dans la matière organique ;
- un moyen d'injection (400), dans le réacteur, de la matière organique susceptible d'être présente dans l'un et l'autre des deux réservoirs (101, 102), et compressé par le fluide de compression.
2. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 1, dans lequel le moyen de remplissage (200) comprend une pompe de remplissage (203) ainsi que deux conduits de remplissage (204, 205), associés chacun à une vanne de vanne de remplissage (201, 202), destinés à injecter, sélectivement, la matière organique dans l'un ou l'autre des deux réservoirs (101, 102).
3. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le moyen de compression (300) comprend une pompe de compression (303) ainsi que deux conduits de compression (304, 305), associés chacun à une vanne de compression (301, 302), destinés à injecter sélectivement du fluide de compression à haute pression dans l'un et l'autre des deux réservoirs (101, 102).
4. Dispositif d'injection (10) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ledit dispositif comprend en outre un moyen de recyclage (500) du fluide de compression injecté à haute pression dans l'un et l'autre des deux réservoirs (101, 102), et pourvu d'un conduit de recyclage destiné à prélever ledit fluide de compression au niveau de l'extrémité haute (101a, 102a) desdits réservoirs (101, 102).
5. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 4, dans lequel le conduit de recyclage est agencé pour imposer une recirculation du fluide de compression dans le moyen de compression (300).
6. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 4 ou 5, dans lequel le moyen de recyclage (500) comprend deux vannes de recyclage permettant de prélever le fluide de compression sélectivement dans l'un et l'autre des réservoirs (101, 102).
7. Dispositif d'injection (10) selon l'une des revendications 4 à 6, dans lequel le moyen de recyclage (500) comprend un réservoir tampon (506) destiné à stocker le fluide de compression prélevé dans l'un et l'autre des réservoirs (101, 102).
8. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 7, dans lequel le moyen de compression (300) est agencé pour prélever le fluide de compression stocké dans le réservoir tampon (506) en vue de l'injecter sous pression dans l'un ou l'autre des réservoirs (101, 102).
9. Dispositif d'injection (10) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les réservoirs (101, 102) forment chacun un serpentin.
10. Dispositif d'injection (10) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les réservoirs (101, 102) forment un tube de longueur L et de diamètre D, et de sorte que le rapport de la longueur L sur le diamètre D est supérieur à 30.
11. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 10, dans lequel le diamètre D est inférieur à 250 mm.
12. Installation de gazéification en eau supercritique d'une matière organique qui comprend :
- un réacteur de gazéification en eau supercritique.
- le dispositif d'injection (10) selon l'une des revendications 1 à 11.
13. Procédé d'injection de matière organique à haute pression dans un réacteur de gazéification en eau supercritique mettant en œuvre le dispositif d'injection (10) selon l'une des revendications 1 à 11, le procédé comprenant des cycles de remplissage/injection exécutés de manière à injecter dans le réacteur, et à partir des réservoirs (101, 102), la matière organique de manière essentiellement continue et à haute pression, chaque cycle de remplissage/injection comprenant une phase de remplissage en matière organique de l'un ou l'autre des réservoirs (101, 102), suivie d'une phase d'injection, dans le réacteur, de ladite matière organique soumise à la haute pression imposée par du fluide de compression injecté par le moyen de compression (300).
14. Procédé d'injection selon la revendication 13, dans lequel lors de la phase de remplissage d'un des réservoirs (101, 102), le fluide de compression susceptible d'être présent dans ce dernier est évacué.
15. Procédé d'injection selon la revendication 14, dans lequel le fluide de compression évacué lors de la phase de remplissage est réinjecté dans le moyen de compression (300).
16. Procédé d'injection selon l'une des revendications 13 à 15, dans lequel la phase d'injection comprend la compression de la matière organique, injecté lors de la phase de remplissage, par le fluide de compression injecté par le moyen de compression (300), à une pression supérieure à 250 bars, voire supérieure à 300 bars, et l'injection de la matière organique dans le réacteur via le moyen d'injection (400).
17. Procédé d'injection selon la revendication 16, dans lequel la phase d'injection comprend l'injection complète de la matière organique présente dans le réservoir concerné, ainsi qu'une fraction du fluide de compression injecté par le moyen de compression (300) dans ledit réservoir.
18. Procédé d'injection selon l'une des revendications 13 à 17, dans lequel dès lors qu'un des réservoirs (101, 102) est en phase de remplissage, l'autre est en phase d'injection.
19. Procédé d'injection selon l'une des revendications 13 à 18, dans lequel le fluide de compression est également injecté dans le réacteur (11) en vue de sa gazéification en eau supercritique.
20. Procédé d'injection selon l'une des revendications 13 à 19, dans lequel le fluide de compression comprend au moins un des fluides choisi parmi : huile moteur, huile alimentaire, huile végétale.
21. Procédé d'injection selon l'une des revendications 13 à 20, dans lequel la matière organique comprend au moins une des matières choisie parmi : micro algues, boue de station d'épuration, liqueur noire.
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