Utilisation de l'analyse thermique à vitesse de transformation contrôlée pour l'étude cinétique de la thermolise de la dolomite et de la kaolinite

Use of controlled transformation rate thermal analysis to study thermal decomposition kinetic of dolomite and kaolinite

• Auteur / Autrice : Soteria Tsangari-Akhouayri
• Direction : Françoise Rouquerol
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 1
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Provence. Section sciences

Résumé

Ce travail concerne l'utilisation de l'analyse thermique a vitesse de transformation controlee pour l'etude cinetique de la thermolyse de la dolomite et de la kaolinite. L'evaluation des possibilites de cette methode a ete faite en comparant les resultats obtenus avec ceux que l'on obtient avec des procedures conventionnelles. Alors que les procedures conventionnelles aboutissent souvent a des grandeurs apparentes liees a des facteurs instrumentaux, la procedure d'analyse thermique a vitesse de transformation controlee permet de decrire le deroulement de la reaction chimique du niveau du grain. Par ailleurs, la methode des creneaux de vitesse permet d'evaluer l'energie d'activation a partir de couples de valeurs de vitesse, temperature en maintenant rigoureusement constants tous les autres parametres (pression, distribution de la taille des pores). Les methodes de traitement des donnees experimentales ont aussi ete comparees: alors que l'analyse d'une seule courbe de thermogravimetrie effectuee en montee lineaire de temperature ne permet pas de trouver un mecanisme, l'allure d'un thermogramme alpha, temperature obtenu par analyse thermique a vitesse de transformation controlee suffit a distinguer les uns des autres. On peut conclure alors que la thermolyse de la dolomite, effectuee sous une pression residuelle reduite dans un domaine de temperatures comprises entre 400c et 600c, s'effectue selon un mecanisme d'ordre 1 avec une energie d'activation de (20010) kj. Mol##1, independante de la granulometrie et du meme ordre de grandeur que celle qui caracterise la thermolyse du carbonate de calcium effectuee dans les memes conditions. Par contre le depart des groupements hydroxyle de la kaolinite qui s'effectue avec une energie d'activation qui depend de la taille des grains ne suit un mecanisme de diffusion tridimensionnel que dans le domaine restreint des degres d'avancement compris entre 0,15