Etude de la qualité de carburants dérivés des huiles végétales. Approche méthodologique

L'influence de la composition chimique des huiles végétales et de leurs dérivés sur leur comportement en tant que carburant a été étudiée sous deux angles différents. La première approche a consisté à raffiner un lot d'esters éthyliques bruts selon différentes méthodes et a permis de sélectionner un itinéraire technique de fabrication en fonction de la qualité des carburants appréciée à partir de tests sur moteur. La seconde étude a été basée sur l'utilisation de carburants modèles formulés à partir de triglycérides d'origine naturelle et purifiés ainsi que de constituants mineurs des huiles végétales. L'évaluation des propriétés de ces biocarburants s'est faite via différentes techniques décrivant l'ensemble des phénomènes qui ont lieu dans un moteur Diesel : nébulisation, évaporation, chimie précombustionnelle, inflammation et combustion. Les résultats montrent que la composition en acides gras des triglycérides a plus d'influence sur les phénomènes observés que la présence de constituants mineurs. L'effet des acides gras libres, des diglycérides et des phospholipides ne transparaît que lorsqu'ils sont présents simultanément dans l'huile végétale, dans ce cas, un moindre raffinage va dans le sens d'une amélioration des propriétés étudiée

Contribution à l'étude de la chimie précombustionnelle d'huiles végétales-carburants. Convention ADEME n.95 75 31. Rapport intermédiaire : préparation des échantillons

Pour mettre en évidence une relation entre la composition chimique des huiles et leur comportement en tant que biocarburant, on recherche l'influence des constituants majoritaires, les triglycérides (coprah, palme et colza) et des constituants mineurs (acides gras libres, diglycérides et phospholipides). On effectue des expériences sur moteur au banc d'essai et hors moteur. On étudiera aussi la composition de la phase gazeuse avant l'inflammation du mélange pour faire le lien entre le délai d'inflammation et la présence ou non de certains composés chimiques résultant des réactions de pyrolyse et/ou d'oxydation des carburants lors de l'injection dans la chambre de combustion. La chimie précombustionnell e est nécessaire à la connaissance du comportement des huiles végétales et de leurs dérivés. Ce rapport présente la préparation des différents échantillons de biocarburants, selon des protocoles expérimentaux mis au point par l'équipe du CIRAD-CP : purification des huiles végétales, préparation des constituants minoritaires et préparation d'un lot d'esters méthyliques de colza purifiés. La composition des biocarburants modèles ainsi que les essais prévus en collaboration avec les chercheurs américains sont présenté

Contribution à l'étude de la chimie précombustionnelle de carburants dérivés d'huiles végétales. Convention ADEME n. 95 75 31. Rapport final

Afin de mettre en évidence une relation entre la composition chimique des huiles et leur comportement en tant que biocarburant, on a recherché l'influence de la composition des constituants majoritaires, les triglycérides (coprah, palme et colza) et l'influence de constituants mineurs (acides gras libres, diglycérides et phospholipides). Des expériences sur moteur au banc d'essai et hors moteur ont été effectuées afin de caractériser le comportement en tant que carburant des produits étudiés. Pour compléter ce travail, on a étudié la composition de la phase gazeuse avant l'inflammation du mélange pour faire le lien entre le délai d'inflammation et la présence ou non de certains composés chimiques résultant des réactions de pyrolyse et/ou d'oxydation des carburants, qui se produisent durant l'injection dans la chambre de combustion. L'étude de la chimie précombustionnelle est donc une étape nécessaire à la connaissance du comportement des huiles végétales et de leurs dérivés en tant que biocarburant. Le premier chapitre présente les biocarburants modèles utilisés, le second et le troisième sont consacrés respectivement à la détermination du délai d'inflammation dans une chambre de combustion à volume constant et à la chimie précombustionnell

Synthèse lipochimique et étude de composés à chaine ramifiée pour lubrifiant. Convention ADEME (AGRICE - CIRAD - VALAGRO - CHRISTOL GREASE n. 95 01 066. Rapport final décembre 1998

Le présent rapport concerne la mise au point de protocoles de synthèse ainsi que la fabrication d'échantillons d'esters à structure ramifiée à partir d'acides gras saturés ou monoinsaturés à chaîne normale, notamment d'origine tournesol oléique. Il associe le CIRAD, un centre technique spécialiste des agroressources VALAGRO et un industriel du domaine de la lubrification CHRISTOL-GREASE. Ce travail qui est centré sur la "voie cétonique" explorée par le CIRAD, permet d'obtenir des esters via la condensation d'acides gras en cétones, l'hydrogénation de ces dernières en alcools secondaires et l'estérification par une deuxième coupe d'acides gras. La procédure de synthèse fait intervenir la catalyse hétérogène pour les deux premières étapes, ne nécessite que l'éthanol et l'eau comme solvants et permet d'atteindre un rendement très élevé en produit fini. Elle est transposable à l'échelle industrielle. Parmi les nombreuses molécules synthétie d'origine 100% végétale dépassant le cadre du présent contrat. De plus la versatilité de la voie de synthèse qui a été peu exploitée au cours de cette première année du programme de recherche devrait permettre d'affiner la structure de l'ester afin d'ajuster les propriétés. Les composés déjà obtenus ou projetés au cours de la phase suivante pourront trouver des applications dans des domaines variés. Le présent rapport dresse d'ailleurs un panorama optimiste du marché potentiel des lubrifiants d'origine végétale. L'approche technico-économique montre que le coût de production estimé de ces composés nouveaux, même à une échelle modeste, resterait compatible avec les exigences du marché. (Résumé d'auteur