Thèse soutenue

Étude d'un réacteur à gazosiphon à recirculation externe

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Auteur / Autrice : Hatem Dhaouadi
Direction : Jean-Marie Hornut
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences du génie chimique (Nancy)

Résumé

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Deux réacteurs à gazosiphon à recirculation externe sont utilisés pour effectuer une étude hydrodynamique et de transfert de matière. Le premier à 6 m de haut et 0,15 m de diamètre, le second à 2,5 m de haut et 0,1 m de diamètre. Les résultats ont été obtenus avec différents systèmes ; air-eau, air+solutions aqueuses de glycérol et air-eau-billes de verre. Deux types de séparateurs gaz-liquide et de jonction descente-montée ont été étudiés. L’influence du diamètre de la descente à lui aussi été étudié. Les principaux paramètres hydrodynamiques sont estimés en utilisant divers techniques de mesures. Ainsi la rétention de gaz dans la montée a été mesurée en utilisant trois techniques indépendantes ; la méthode volumétrique, la méthode manométrique et la méthode optique. La vitesse de liquide dans la montée est estimée en utilisant des techniques de traçage (thermique et salin). Un modèle hydrodynamique est proposé et la résolution des équations de bilan de matière se fait dans le domaine de temps en utilisant un logiciel de résolution de systèmes d'équation différentielles assez puissant (MODEST). Les paramètres du modèle sont évalués en comparant la courbe expérimentale à la courbe théorique. Le modèle développé pour l'étude hydrodynamique est étendu au transfert de matière et montre une bonne concordance entre les résultats expérimentaux (réponses des sondes mesurant l'oxygène dissout dans le liquide) et le modèle théorique proposé