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Influence de la pression de compactage sur les caractéristiques physiques et la durée de combustion de combustible à base de sciure de bois et de liant végétal

Influence of compaction pressure on the duration of combustion of fuel based on wood saw plant binder

¹ Université Félix Houphouët Boigny Abidjan, 22 BP 582, Abidjan 22, Côte d’Ivoire
² Programme d’Appui Stratégique à la Recherche Scientifique (PASRES), Organisme d’accompagnement financier, Centre Suisse de Recherches Scientifiques, Km 17, Route de Dabou, 01 BP 1303, Abidjan 01, Côte d’Ivoire

^* e-mail: sandrineaugou@gmail.com

Reçu : 18 Septembre 2019
Accepté : 4 Janvier 2021

Résumé

Ce travail s’inscrit dans le cadre du recyclage des déchets industriels (sciure de bois). L’élaboration du charbon de bois et la production de la sciure de bois par les scieries en Côte d’Ivoire entraînent des problèmes environnementaux, climatiques et sanitaires. La présente étude propose, une solution palliative à ces problèmes à partir de l’élaboration de charbon dénommé biocharbon, réalisé avec ces déchets. Cependant, le problème prédominant est la pression de compactage optimale pour confectionner les combustibles. Le but de cette étude est de déterminer cette pression de compactage. Les matières premières utilisées sont la sciure de bois de l’Iroko (Chlorophora excelsa) carbonisée et l’amidon de manioc (Manioht exculenta) transformé en empois d’amidon (EA). Pour les agglomérer, quatre formulations de rapport EA/Sb égale à 0,75, 0,87, 1 et 1,125 sont employés avec une pression de compactage variant de 100 à 500 kPa par pas de 100. Les résultats obtenus à partir des essais montrent que les biocharbons élaborés avec la formulation de rapports 0,75 ne sont pas bien consolidés quelque soit la pression de compactage. Ceux de rapport 1,125 ne nécessitent pas de pression de compactage et ceux de rapport 0,87 et 1 se consolident à 500 kPa. Concernant la masse volumique, elle augmente avec la pression de compactage et on observe une perte de matière pour le rapport 1,125 lorsque la pression est supérieure à 300 kPa. Les essais de combustion révèlent la présence d’odeurs et un dégagement de fumée pour les biocharbons de rapport 1,125. Ainsi, pour l’élaboration des biocharbons, les rapports 0,87 et 1 sous une pression de compactage de 500 kPa sont à retenir pour la formulation idéale.

Abstract

This work is part of the recycling of industrial waste (sawdust). The development of charcoal and the production of sawdust by sawmills in Côte d’Ivoire cause environmental, climatic and health problems. The present study proposes a palliative solution to these problems from the development of coal called biocharcoal, made with this waste. However, the predominant problem is the optimal compaction pressure for making the fuels. The purpose of this study is to determine this compaction pressure. The raw materials used are charred Iroko sawdust (Chlorophora excelsa) and manioc starch (Manioht exculenta) transformed into starch paste. To agglomerate them, four formulations of ratio EA/Sb equal to 0.75, 0.87, 1 and 1.125 are used with a compacting pressure ranging from 100 to 500 kPa in increments of 100. The results obtained from the tests show that the biocharcoal elaborated with the formulation of ratios 0.75 are not well consolidated whatever the pressure of compaction. Those with a ratio of 1.125 do not require compacting pressure and those with a ratio of 0.87 and 1 consolidate at 500 kPa. As regards to the density, it increases with the compaction pressure and there is a loss of material for the ratio 1.125 when the pressure is greater than 300 kPa. Combustion tests reveal the presence of odor and smoke for biocharcoal at a ratio of 1.125. Thus, for the production of the biocharcoal, the ratios 0.87 and 1 under a compaction pressure of 500 kPa are to be retained for the ideal formulation.