Produits
Le processus de pyrolyse rapide de Dynamotive génère trois produits, avec des rendements compris dans les plages suivantes (par poids) :
1. Bio-huile (65 – 72 %)
2. Résidu charbonneux (15 – 20 %)
3. Gaz non condensables (12 – 18 %)
Ces rendements varient en fonction du type et de la composition du substrat. Dynamotive a testé plus de 100 types de substrat.
La bio-huile est un liquide fluide brun sombre à l'odeur pénétrante de bois brûlé constitué de plus de 100 composés provenant de la décomposition pyrolytique de la biomasse. En tant que carburant, la bio-huile est considérée comme neutre quant à l'émission de CO2 et sa combustion n'émet pas d'oxydes de soufre et peu d'oxydes d'azote. Sa densité élevée, à 1,2 kg/litre, est supérieure à celle des autres carburants liquides. En fonction du volume, sa valeur calorifique est égale à 55 % de celle du gazole.
Le résidu charbonneux est un sous-produit utile et important du processus de pyrolyse. C'est un solide sous forme de granulés contenant très peu de cendres, à la valeur calorifique élevée de 23 à 32 gigajoules (GJ) par tonne. Tout comme la bio-huile, c'est un carburant « vert » neutre du point de vue de l'émission de CO2.
Les gaz non condensables (GNC) sont recyclés et fournissent une grande partie de l'énergie nécessaire au processus de pyrolyse. Les GNC ne sont pas un produit commercial.
Un quatrième produit, la bio-huile moyenne, peut être fabriquée en rajoutant dans la bio-huile le résidu charbonneux extrait, sous la forme d'une fine poudre d'environ 8 microns. La bio-huile moyenne contient environ 20 % de résidu charbonneux et 80 % de bio-huile. Le résidu charbonneux présent dans la bio-huile moyenne est pulvérisé à huit microns environ. En raison de son contenu en résidu charbonneux, la bio-huile moyenne possède une viscosité, une valeur calorifique et une gravité spécifique supérieures à celles de la bio-huile. La valeur calorifique supérieure de la bio-huile moyenne lui donne un avantage volumétrique pour le transport (voir les tableaux de propriétés).
La bio-huile moyenne contient environ 22 % d'eau. L'eau en tant que composant de la bio-huile moyenne n'est pas une phase distincte ; elle est importante parce qu'elle abaisse la viscosité du carburant. Contrairement à l’orimulsion, il ne s'agit pas d'un mélange hydrocarbure-eau. Une autre caractéristique de la bio-huile moyenne est sa propension à changer lentement avec le temps. On ne considère pas qu'il s'agit d'instabilité parce que ce changement prend des mois.
La bio-huile moyenne est un excellent produit de substitution des carburants fossiles. Elle est facile à pomper, est inflammable et brûle instantanément lorsqu'elle est atomisée.
Elle remplace les grades élevés de mazout de chauffage, de type n° 6 et de soute C (mazout brut). On peut aussi l'utiliser pour le passage aux carburants synthétiques du type gazole synthétique.
Tasas de rendimiento con distintas cargas de alimentación
| Substrat | Rendement du résidu charbonneux (%poids sec) |
Rendement du résidu charbonneux (%poids sec) |
Rendement GNC (%poids sec) |
| Spathes de maïs | 80.4 | 12.1 | 6.8 |
| Épinette | 73.8 | 8.1 | 16.3 |
| Mélèze | 72.9 | 12.7 | 10.3 |
| Bagasse de canne à sucre | 72.7 | 14.8 | 8.2 |
| Mélange Épinette/Pin | 70.3 | 14.3 | 13.4 |
| Thuya géant | 68.8 | 14.1 | 7.1 |
| Panic raide | 58.7 | 13.8 | 13.4 |
| Paille de blé | 58.7 | 13.8 | 13.4 |
| Carburants | Gravité spécifique | Énergie | Valeur énergétique haute |
| Hydrocarbures légers | 0.82 | 46 MJ/kg | 46 MJ/kg |
| Hydrocarbures lourds | 0.99 | 42 MJ/kg | 42 MJ/kg |
| Gazole | 0.84 | 46 MJ/kg | 46 MJ/kg |
| Gaz naturel | N/D | 38.1 MJ/m3 | 38 MJ/m3 |
| Charbon | N/D | 34.8 MJ/kg | 34,8 MJ/kg |
| Bio-huile | 1.2 | 15 – 20 MJ/kg | 15 – 19,8 MJ/kg |
| Résidu charbonneux | N/D | 23 – 32 MJ/kg | 23 – 32 MJ/kg |
| Bio-huile moyenne | 1.22 – 1.3 | 18 – 20MJ/kg | 18 – 19,8 MJ/kg |
| Gaz non condensables | N/D | 7.7 – 10.2 MJ/kg | 7,7 – 10,2 MJ/kg |
| Paramètre | Unité | Méthodes d'analyse | Bio-huile moyenne | Bio-huile | Mazout de chauffage n° 2 | Hydro-carbures lourds |
| Valeur énergétique haute | MJ/kg | DIN51900 | 18-20 | 16-19 | 45.5 | 42.5 |
| Point d'incandescence | °C | ASTM D93 | 50-60 | 48-55 | 38 | 60 |
| Point d'écoulement | °C | ASTM D97 | -11 | -15 | -6 | - |
| Densité (15 ºC) | Kg/liter | ASTM D4052 | 1.22-1.3 | 1.2 | 0.865 | 0.986 |
| Acidité | pH | Medidor pH | 2-3 | 2-3 | - | - |
| Solides (résidu charbonneux) | % peso | Insolubles en Etanol | 20-23 | 0.01-0.2 | - | - |
| Humidité | % peso | Karl Fisher | 20-25 | 20-25 | - | < 0.5 |
| Cendres | % peso | ASTM D482 | <1 | <0.02 | Trace | 0.08 |
| Viscosité cinématique | cSt | ASTM D445 | - | - | - | - |
| 20 °C | - | - | 1500-3700 | 70 | 3-6 | 2000-9000 |
| 40 °C | - | - | 300-500 | 19 | 1.8-3.5 | 500-1000 |
| 60 °C | - | - | 140-250 | 8 | 1.4-2.5 | 100-200 |
| 80 °C | - | - | 70-90 | 4 | 1.1-1.8 | 40-70 |