Recherche Avancée

Thèse soutenue

Contribution de la simulation à l'évaluation de l'instrumentation des procédés alimentaires : application au raffinage des huiles végétales

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Ihab Chakroun
Direction : Dominique Depeyre
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie appliquée et génie des procédés
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris

Résumé

FR

Les récents progrès de la simulation en génie des procédés ont permis une évolution importante de l’efficacité des logiciels et de l’extension de leurs domaines d’application. De même, les connaissances des propriétés physiques et thermodynamiques sont d’une grande importance pour le calcul en ingénierie. Mais la complexité des produits alimentaires, des matières premières, le manque de connaissances sur les transformations physiques et chimiques impliquées dans les procédés et les spécificités des opérations unitaires freinent le développement de la simulation dans les procédés alimentaires. Dans ce travail, nous effectuons la modélisation et la simulation de procédés de raffinage des huiles végétales appliquées plus particulièrement aux huiles de soja, de tournesol et d’olive. A cet effet, des estimations ont été utilisées pour la détermination des propriétés physiques et thermodynamiques et un logiciel de simulation statique généralisée, le simulateur « ASPEN PLUS », a été sélectionné. Dans une première étape, nous avons rassemblé puis réconcilié les données expérimentales disponibles concernant les propriétés thermodynamiques des différents constituants des huiles végétales. Ensuite, nous avons estimé les propriétés des corps purs absents de la banque de donnée disponible dans le simulateur. Nous avons choisi les méthodes de contributions de groupes (MCG) et la méthode quantitative de relations entre propriétés et structure (QSPR). Les limites de ces méthodes ont été résolues en utilisant des données expérimentales et des simplifications. Dans un deuxième temps, nous avons choisi différentes opérations intervenant dans les procédés de raffinage industriels, particulièrement les neutralisations chimique et physique. Un procédé de raffinage chimique de type « MULTI MIX » a été étudié. Nous avons mis au point une modélisation de ces opérations partir des modèles existants dans le simulateur. Des résultats de simulation sont présentés puis ils sont illustrés par une étude de sensibilité réalisée sur les principales variables. Une des applications envisagées à partir de cette étude porte sur le choix des capteurs à implanter sur un procédé industriel.