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Étude comparative de procédés de production
d éthanol

• Geneviève Beauvais
• Marie-Josée Brisson
• Niki Élias
• Valérie Léveillé
• Sébastien Maurice
• Dominic Pion
• Gaby Poirier
• Luc Pomerleau

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Plan de l exposé

• Étude de marché de léthanol
• Objectifs du projet
• Technologie
• Simulation
• Dimensionnement et coût des équipements
• Sécurité des procédés et Layout des équipements
• Études d impacts
• Analyses économiques
• Étude comparative et recommandations

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Objectifs du projet

• Comparer deux procédés de production déthanol
• Un procédé à base de maïs
• Un procédé à base d éthylène
• Intérêt principal
• Comparer les rentabilités de production

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Étude de consommation de l éthanol

• Sources de croissance
• 1-1.5 dans la consommation industrielle
• Influence du  Clean Air Act 
• Croissance de la consommation dans
  l hémisphère sud
• Influence des prix augmentents du pétrole

• Carburant
• Amérique du Nord max 10 volumique
• Amérique du sud source principale
• Solvant
• peintures, encres, cosmétiques, détergents et
  produits pharmaceutiques
• Réactif
• éthylamines, lacétate déthyle et le vinaigre
  distillé

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Technologie A Procédé à base de maïs
Membrane de pervaporation pour produire
l éthanol à 99.5
Préparation du mash
Cuisson du mash (Jet-cooker)
Décanteurs centrifuges
Saccharification
Fermentation
Colonne à distiller
Séchage des DDGS
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Simulation Procédé à base de maïs
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Production quotidienne

• 1 207 021 litres/jour déthanol à 99,5 w/w.
• 1334 TM/jour DDGS

Pour une production de 300 millions L/an Requiert
912 000 TM/an de maïs soit 10 de la production
canadienne
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Technologie B Procédé à base déthylène
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Simulation Procédé à base déthylène
10
Production quotidienne

• 1 009 053 litres/jour d éthanol à 99,5 vol.
• 370 000 litres/jour d oxyde de diéthyle

Pour une production de 300 millions L/an Requiert
570 millions L/an d éthylène soit 7 de la
production canadienne
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Dimensionnement et coûts Procédé à base de maïs
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Dimensionnement et coûts Procédé à base
déthylène
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HAZOP Fiches de sécurité MSDS
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Layout Procédé à base de maïs
Réservoirs d éthanol
Parc de stockage
Silos
Usine
Partie humide
Partie sèche
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Sécurité et Layout Procédé à base déthylène
Traitement des eaux
Parc de réservoirs
Usine
Salle des pompes
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Choix du site et étude d impact Procédé à base
de maïs

• AIR
• Rejet émis dans l air par l usine
• CO2 (non réglementé)
• Matières particulaires
• EAU
• Eau de procédé
• Fonctionne en circuit fermé

• Attraits majeurs du site
• la proximité des producteurs de maïs
• les moyens de transports disponibles
  (ferroviaires et routiers)
• les considérables ressources en eaux douces
  disponible par le biais du Lac Simcoe
• les infrastructures industrielles et la proximité
  de Toronto pour la main d'œuvre spécialisée
• le positionnement géographique de Barrie assurant
  une proximité du marché américain

BARRIE (ONTARIO)
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Choix du site et étude d impact Procédé à base
d éthylène
AIR AUCUN REJET DE L USINE DANS L AIR À
L EXCEPTION DE LA VAPEUR D EAU EAU Eaux
neutralisées provenant de l UTE pH 6.5_at_8.5,
Tmax25C, 10 ppm sel RESPECTE LARGEMENT LES
NORMES!

• Attraits majeurs du site
• les moyens de transports disponibles
  (ferroviaires, maritimes et routiers)
• les infrastructures industrielles et la proximité
  de Québec pour la main d'œuvre spécialisée

ST-ROMUALD (QUÉBEC)
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Analyse économique

• Revenus
• Procédé A
• Éthanol (325 CAN/m3)
• DDGS (270 CAN/m3)

• Prix de l éthanol (avant taxe)
• Essence conventionnelle 25.2 MJ/L
• 345 CAN/m3 1m3/1000 L / 25.2 MJ/L 0.01369
  CAN/MJ
• Éthanol 23.7 MJ/L
• 0.01369 CAN/MJ 23.7 MJ/L 1000 L/m3 325
  CAN/m3

• Taux d imposition
• Procédé A - 30 (Ontario)
• Procédé B - 34 (Québec)

• Facteurs de dépenses
• Amortissement
• 30 (classe 43 CCA)
• Emprunt
• À 8 d intérêt sur 10ans

• Échelonnée sur 20 ans
• Conversion des dollars 0.69US/CAN

Manuel référence pour l analyse
économique Plant Design and Economics for
Chemical Engineers

• Procédé B
• Éthanol (325 CAN/m3)
• Oxyde de diéthyle ether (750 CAN/m3)

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Analyse économique Procédé à base de maïs
Investissement 207 600 500CAN Prix de vente
de l éthanol 325CAN/M3 Valeur présente
nette (-106 151 000) CAN TRI 6.29
Facteurs déterminants 1er Prix éthanol 2e Coût de
fabrication 3e Matières premières
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Analyse économique Procédé à base déthylène
Investissement 153 750 000CAN Prix de vente
de l éthanol 325CAN/M3 Valeur présente
nette (-366 927 000) CAN TRI lt 0
Facteurs déterminants 1er Prix matière
premières 2e Prix éthanol 3e Coût de fabrication

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Étude comparative et recommandations

• Augmentation du prix du pétrole
• Augmentation direct du prix de léthylène
• Rend le prix de l éthanol produit
• à partir du maïs concurrentiel

• Quantité de maïs nécessaire
• La recherche sur les OGM pour la maïs
• contribuera à la pérennité de la ressource

• Utilisation potentiel et exportation
• À prix équivalent, les consommateurs
• préféreront un carburant propre

Le procédé à base de maïs est le plus avantageux
!!
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Questions ??