La production de bio-huile implique plusieurs processus, principalement la pyrolyse et la liquéfaction hydrothermale, visant à convertir la biomasse en un combustible liquide. Le processus génère de la bio-huile, qui est une émulsion d'eau et de composés organiques, notamment des alcools, des aldéhydes, des acides carboxyliques, des esters, des furannes, des pyrans, des cétones, des monosaccharides et des anhydrosucres provenant des hydrates de carbone, ainsi que des composés phénoliques provenant de la lignine.
Pyrolyse :
Ce processus implique la décomposition thermique de la biomasse en l'absence d'oxygène. La biomasse est chauffée à des températures élevées (généralement entre 400°C et 600°C), ce qui entraîne la décomposition de polymères organiques complexes en composés plus simples. Les principaux produits sont la biohuile, les gaz non condensables et le biochar. La bio-huile issue de la pyrolyse rapide a une faible viscosité et contient environ 15 à 20 % d'eau. L'oxygène, un contaminant majeur, affecte la stabilité de la bio-huile pendant le stockage ou le chauffage. L'ajout d'un catalyseur pendant la pyrolyse peut améliorer la qualité de la bio-huile en réduisant la teneur en oxygène.Liquéfaction hydrothermale :
Cette méthode implique la conversion de la biomasse humide en bio-huile sous une pression et une température élevées (généralement entre 250 et 350 °C et entre 10 et 25 MPa). Le processus utilise l'eau comme solvant, ce qui permet de traiter la biomasse à forte teneur en eau sans qu'il soit nécessaire de la sécher. La réaction décompose la biomasse en bio-huile, gaz et produits aqueux.
- Post-traitement et valorisation :
- La bio-huile produite par l'un ou l'autre procédé nécessite un traitement supplémentaire pour pouvoir être utilisée comme combustible ou dans des applications chimiques. Les défis à relever sont notamment une forte teneur en acide (corrosif), une forte teneur en eau et une faible stabilité (oxydative et thermique). La valorisation implique des traitements physiques et chimiques :Les traitements physiques
Les traitements physiques comprennent la filtration pour éliminer les charbons et l'émulsification des hydrocarbures pour assurer la stabilité.Les traitements chimiques
comprennent l'estérification, la désoxygénation/hydrogénation catalytique, le craquage thermique, l'extraction physique et la production/gazéification de gaz de synthèse. Ces procédés visent à réduire la teneur en oxygène, à éliminer les composants corrosifs et à améliorer la stabilité et la qualité de la bio-huile.
Utilisation :
