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REPUBLIQUE TUNISIENNE Ministère de l’Enseignement Supérieur, de la Recherche Sc

REPUBLIQUE TUNISIENNE Ministère de l’Enseignement Supérieur, de la Recherche Scientifique Université de Gabès Licence Appliquée en Chimie Industrielle & Procédés Présenté à L’Institut Supérieur des Sciences Appliquées et de Technologie de Gabès Production de charbon à partir des déchets ménagers Préparé par : MANSOUR SAMEH LITAYEM GHOFRANE Traitement des déchets solides ř ŶƸƘ ưƫ ž Š ŝŚ Ƥ ŝŚ ǀūƺƫƺƴƨŤ ƫřƹ ǀƤ ǀŞ ƐŤ ƫřƭƺƬ Ƙ Ƭ ƫƾƫŚ Ƙ ƫř Institut Supérieur des Sciences Appliquées et de Technologie de Gabès Licence Appliquée En Chimie Industrielle & Procédés Liste des Figures Figure 1.1 : le contenue d’une poubelle …………………………………………………5 Figure 1.2 : composition des déchets ménagers ……………………………………………..6 Figure2.1 : schéma simplifier de la production du charbon ……......……………………….9 Figure2.2 : collection des déchets ménagers …………………………………………….…..10 Figure 2.3 : les différents types de carbonisation…………………………………………...12 Figure 2.4 : séchage de charbon ………………………………………………...…………...13 Table des matières INTRODUCTION GENERALE 4 CHAPITRE 1 : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE 1.1. Définition des déchets ménagers 4 1.2. Caractérisation des déchets ménagers 5 1.3. Charbon actif 6 1.3.1. définition de charbon actif 6 1.3.2. l’idée de fabrication de charbon 6 1.3.3. utilisation de charbon 7 Références bibliographiques 8 CHAPITRE 2 : Le PROCEDEE DE FABRICATION DU CHARBON A PARTIR DES DECHETS MENAGERS 2.1. Les avantages de fabrication de charbon 9 2.2. Les étapes de fabrication de charbon 10 2.2.1. Préparation de la matière première 10 2.2.2. Carbonisation 10 2.2.3. Préparation de liant 12 2.2.4. Agglomération ou compression ou densification 13 2.1.5. Séchage 13 2.3. Futur 13 2.4. Conclusion 14 Introduction générale Dans le but de freiner la déforestation et la pollution de l’environnement, il y a des étudiants Camerounais qui ont trouvée qu’à la place d’utiliser le bois pour la fabrication du charbon, on exploitant les déchets ménagers comme matière primaire. En effets, la technique proposée est une source de développement économique, de plus pour la préservation des forêts et la diminution de l’impacte sur la Santee et l’environnement. Chapitre 1 : Etude Bibliographique : 1.1. Définition des déchets ménagers : On appelle déchets ménagers, toute substance ou tout résidu issu de l’activité de production ou de consommation des ménages. Les déchets solides ménagers, tels qu’ils se retrouvent dans les poubelles sont composés des éléments suivants : -Les déchets résultant de l’activité de cuisine : ces sont des parties non utilisées des produits entrant dans la préparation des repas. -Les restes d’aliments. -Les cendres et fumiers. -Les produits d’emballage : le papier et le carton, le verre, la porcelaine, la ferraille constituée en majorité par les boîtes de conserve. -Le textile, les crottins d’animaux, les animaux morts. -Les feuilles sèches provenant du nettoiement des cours et jardins privés. -Le cuir et le caoutchouc, les matières synthétiques. -Les débris de bois. -Les cailloux et le sable. Les ordures ménagères comprennent en dehors des déchets des ménages ordinaires et des populations vivant en institution, les déchets de la voirie, de commerce etc. [1] Fig 1.1 : le contenue d’une poubelle 1.2. Caractérisations des déchets ménagers : Les déchets ménagères sont toujours les mêmes. Le contenue des poubelles domestiques a peu évolue depuis la dernière enquête, en 1993. Les principales différences portent sur les textiles sanitaires (lingettes, couches …), qui ont augmenté, et sur les déchets toxiques qui ont diminué. Dans le détail, les déchets ménagers comprennent :  32.2% de matières organiques.  21.5% de papiers_ cartons.  11.2% de verre.  3% de métaux.  19.4% d’autres éléments. [2] Fig 1.2 : composition des déchets ménagers 1.3. Le charbon actif : 1.3.1 Définition : Le charbon actif, aussi nommé charbon activé ou carbone activé, est un matériau constitué essentiellement de matière carbonée structure poreuse. On appelle charbon actif tout charbon ayant subi une préparation particulière et qui, de ce fait, possède à un haut degré la propriété de fixer et de retenir certaines molécules amenées à son contact. Il s'agit d'une structure amorphe composée principalement d'atomes de carbone, généralement obtenue après une étape de carbonisation d'un précurseur à haute température Le charbon actif peut être produit à partir de toute matière organique végétale riche en carbone : bois, écorce, pâte de bois, coques de noix de coco, coques de cacahuètes, noyaux d'olives, ou bien de houille, tourbe, lignite, résidus pétroliers.[3] 1.3.2. L’idée de fabrication de charbon : Faire du charbon bio avec des éplucheurs des bananes ou des restes de céréales, c’est le pari qu’ont lancé des étudiants de l’université de Douala [4]. Muller Tenkeu Nandou, un jeune chercheur camerounais, vient de réussir l’exploit de produire du charbon organique non polluant à partir des déchets ménagers [5] : « Nous avons fait des études sur la région de Douala, et le constat est sans appel : 79%des personnes utilisent du bois ou du charbon du bois comme source d’énergie domestique. Le problème, c’est que ce sont deux sources qui participent à la déforestation de notre région : les bois des mangroves sont tellement recherches qu’ils s’amenuisent. Ils sont soit découpés, soit brules directement dans le foret pour faire du charbon de bois. D’un autre coté il y avait aussi ces tas de compost géants qui pullulent à Douala. On s’est demande si on pouvait faire dune pierre deux coups en créant une nouvelle source d’énergie avec ses déchets. Nous avons fait le tour des marches et des particuliers avec des tricycles et nos brouettes pour ramasser tout ce qui trainait, des éplucheurs de bananes, des restes de manioc, ou des rebus de café avec l’idée d’en faire un nouveau type de charbon écologique. » [4] Le processus de fabrication passe par deux grandes étapes : -les déchets sont d’abord secs pour retirer le maximum d’eau -les déchets sont ensuite réduits à l’état de cendres dans des fours qui ne dégagent pas de fumée (carbonisation). [4] Pour obtenir le charbon traditionnel, on abat les arbres, ce qui accentue le changement climatique. Or ce charbon à l’avantage de réduire au maximum la déforestation puis qu’il ne recourt pas à l’abattage des arbres [6]. En plus du faible impact environnemental du produit, l’initiative permet de recycler les déchets ménagers qui inondent les rues de la ville [4]. 1.3.3. Utilisation du charbon : Le charbon couvrait 28.1% des besoins énergétiques mondiaux en 2015, contre 24.5% en 1973 ; il est actuellement la seconde ressource énergétique de l’humanité, derrière le pétrole (31.7%) et devant le gaz naturel (21.6%) [7], et le combustible fossile le plus utilisé dans le monde pour la production d’électricité, source de 39.3% de l’électricité mondiale produite en 2015 contre 38.3%en 1973 [8] De nombreux pays l’utilisent encore comme source d’énergie principale en 2015 comme l’Afrique du sud (68%) [9] la chine (67%) en baisse : 69.6% en 2013) [10] et la Pologne (51%) [11]. Le charbon utilisé aussi dans la production d’acier (environ 7% du charbon consommé dans le monde), la production de ciment (4% du charbon consommé dans le monde) et la production des grandes quantités de cendres. Référence bibliographique : [1] :www.academia.edu, PDF production de briquettes de charbon à base de déchets ménagers organiques. [2] : Futura planet [3] : Wikipidia [4] : France 24 ; les BSERVATEURS [5] : Du charbon vert à base d’ordures ménagers ; Sandrine Gaingne 19\12\16 [6] : Claude Bitangou ; président de l’association camerounaise pour la protection de l’arbre [7] : agence internationale de l’énergie (AIE), Key world Energy Statistics 201 ;(page6) 19 septembre 2017. [8] : agence internationale de l’énergie (AIE), Key world Energy Statistics 201 ;(page30) 19 septembre 2017. [9] : South Africa ; Balances for 2015, site Agences internationale de l’énergie. [10] : china ; Balances for 2015, site Agences internationale de l’énergie. [11] : Pologne ; Balances for 2015, site Agences internationale de l’énergie. Chapitre 2 : le procédée de fabrication de charbon à partir des déchets ménagers 2.1. Les avantages de fabrication de charbon : Le charbon biologique a des gros avantages : -C’est une nouvelle source d’énergie qui ne dégage pas de fumée noire, et donc évité d’endommager le dessous des marmites, qui ont donc une durée de vie plus importante. -Il dégage deux fois moins de dioxyde de carbone qu’un charbon classique. -Il est moins cher pour le consommateur « un kilo ne coute que 500 francs CFA (0.08 centimes d’euros) contre environ 1000 (0.16 centimes d’euros) pour du charbon de bois » [4] Les briquettes de charbon peuvent être carbonisées ou non et la différence se situe dans les pressions de densification. Les processus de fabrication des briquettes à partir des déchets ménagers varient selon le type de briquette carboné ou non carboné. Or, dans ce projet on va s’intéresser à briquettes carbonées. Fig 2.1 : schéma simplifié de la production du charbon Déchés ménagers Préparation de la matière première Carbonisation Préparation du liant Densification Séchage Briquette du charbon 2.2. Les étapes de fabrication de charbon : 2.2.1. Préparation de la matière première : -Les matières premières triées sont séchées au soleil avant d’être carbonisées, au contraire, le taux élevé d’humidité rend le rendement de la carbonisation médiocre. -Les matières premières de grande taille doivent être déchiquetées en uploads/Industriel/ b-mansour-production-de-charbon-a-partir-des-dechets 1 .pdf