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Thèse soutenue

Contribution à l'étude expérimentale et à la modélisation des élévateurs de craquage catalytique

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Auteur / Autrice : Céline Derouin
Direction : Gabriel Wild, Jean-René Bernard
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Guigon, Pierre Turlier

Résumé

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Le but de cette thèse est l'élaboration d'un modèle réactionnel de l'élévateur de craquage catalytique. Elle comprend premièrement l'étude hydrodynamique sur maquette froide de l'écoulement gaz-solide de l'élévateur. Pour cette étude une sonde de prélèvement isocinétique a été développée. Cette sonde permet la mesure simultanée de la vitesse locale de gaz et du flux local de catalyseur. D’autre part, une méthode de mesure de concentration de solide, la gammatomographie, combinée avec celle des prélèvements permet la description d'autres grandeurs locales comme la vitesse du catalyseur et la vitesse de glissement entre le gaz et les particules de catalyseur. Enfin des résultats obtenus sur site industriel viennent compléter la description de cet écoulement. L’élaboration du modèle réactionnel d'élévateur industriel repose donc sur un ensemble de données expérimentales, mais également sur un modèle cinétique du craquage, et sur un modèle d'écoulement des hydrocarbures dont le développement est initié par Martin (1990). Son modèle met en évidence l'importance du dispositif d'introduction des hydrocarbures. L’amélioration de ce modèle comprend une meilleure description des transferts de matière au sein de la phase solide et des profils de flux de solide et de coefficient de glissement plus réalistes. Ce modèle est capable de représenter les observations expérimentales obtenues sur les élévateurs industriels. Dans tous les cas un bon transfert au sein de la phase gazeuse, l'absence de structure cœur-anneau et en règle générale l'établissement d'un écoulement plus uniforme radialement tendent à augmenter le rendement en essence de l'unité de craquage catalytique