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L'invention concerne un procédé et un dispositif de traitement d'un gaz de synthèse. Selon l'invention, ce procédé comprend les étapes suivantes : - générer un dard plasma (4) à partir d'une torche plasma (3) à arc non transféré ayant un axe principal, ce dard ayant un axe de propagation (5) sensiblement colinéaire avec l'axe principal de ladite torche, cette dernière étant montée sur une enceinte d'introduction (1 ), - recevoir le gaz de synthèse à au moins un port d'entrée (7) de l'enceinte d'introduction (1 ), ce port d'entrée (7) étant placé en aval de la torche plasma (3), et introduire ce gaz de synthèse de sorte que le flux de gaz de synthèse rencontre au moins partiellement le dard plasma (4) pour assurer le mélange du gaz de synthèse et du dard plasma (4), - propager ce mélange dans un réacteur (2) allongé placé en aval du port d'entrée (7) pour convertir le gaz de synthèse en un gaz de sortie, ce réacteur étant en communication dans sa partie amont avec l'enceinte d'introduction (1 ) et ayant un axe longitudinal sensiblement colinéaire avec l'axe de propagation du dard plasma (4), et extraire le gaz de sortie par un port de sortie (10).
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