Miniaturiser le procédé Fischer-Tropsch pour application à des unités de faibles capacités

Les procédés Fischer-Tropsch qui consistent à dégrader radicalement avec de l’eau une ressource organique (biomasse, charbon, gaz naturel ou biogaz) en un mélange de gaz CO et H2 (syngas ou gaz à l’eau), puis à recomposer catalytiquement des paraffines à partir de ce mélange pour ensuite par cracking catalytique produire des carburants et autres produits pétroliers, souffrent tous d’une contrainte: la taille gigantesque des installations et des investissements. Il suffit de se reporter aux énormes investissements réalisés par le Qatar avec Shell pour s’en convaincre.

GTL-Oxford-Catalyst

Cependant il existe de nombreux cas où la miniaturisation du procédé serait une opportunité. C’est le cas par exemple de la valorisation des gaz associés à l’exploitation de gisements pétroliers qui sont soit brûlés par torchage soit réinjectés dans le sous-sol. C’est le cas des projets qui désireraient transformer la biomasse en carburants (BTL) qui se heurtent au problème insoluble de logistique d’approvisionnement des millions de tonnes de biomasse qui seraient nécessaire pour alimenter une unité industrielle. C’est le cas général pour tout gisement modeste de gaz éloigné d’un réseau de gazoducs ou d’un port équipé d’une unité de liquéfaction.

Oxford Catalyst dispose d’une technologie (Velocys) qui repose sur la mise en œuvre de réacteurs compacts (FIG.I) composés de canaux de faibles sections (microchannel) dont les parois sont revêtues de catalyseurs. Cette technologie permet de réduire les temps de réaction et donc de miniaturiser les équipements. Après plusieurs années portant sur la mise au point et l’optimisation des procédés, associée aux japonais Toyo Engineering et Modec, filiale du Groupe Mitsui,  Oxford Catalyst annonce le démarrage de la construction d’une unité de démonstration dans une raffinerie de Petrobras au Brésil. Cette unité composée d’un Steam Methane Reformer (SMR) produisant le mélange gazeux et d’un réacteur Fischer-Tropsch conduisant à des paraffines devrait être opérationnelle au mois de Septembre pour entreprendre une campagne de validation de neuf mois.

A terme l’objectif est d’équiper une plateforme flottante (FPSO) de ce type d’équipements pour transformer le gaz en un mélange de paraffines qui serait ensuite valorisé avec le pétrole brut extrait. Rappelons que ce sont 150 milliards de m3 ou 5% du gaz naturel produit dans le monde qui sont brûlés annuellement dans les torchères selon les estimations réalisées à partir des observations par satellites (TAB.). La Russie, l’Afrique et le Moyen-Orient sont les grands acteurs du torchage dans le monde.

Torchage-GE-2011c

En parallèle, Oxford Catalyst gère des projets de Biomass To Liquid en Autriche et de production de bio-kérosène aux États-Unis.

Pour en savoir plus il faut consulter une description des procédés et des projets, mais aussi une excellente vidéo qui illustre l’architecture et le fonctionnement des réacteurs.

Le 24 Avril 2011

 

Commentaires

2 réponses à “Miniaturiser le procédé Fischer-Tropsch pour application à des unités de faibles capacités”

  1. Avatar de Ray
    Ray

    BP vient d’annoncer vouloir se lancer avec Davy Process Technology dans la cession de licences FT et la réalisation d’unités à la demande. La montée des cours des produits pétroliers dynamise ce secteur.
    http://www.bp.com/genericarticle.do?categoryId=2012968&contentId=7068700
    Voir aussi les diverses unités de BP dans le domaine en 2006
    http://www.bp.com/genericarticle.do?categoryId=9011237&contentId=7021393

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