Extractions en phases sub et supercritique : - optimisation des rendements (derivation in situ et recuperation des solutes), - automatisation et application a des toxiques lies au desarmement chimique

• Auteur / Autrice : XAVIER CHAUDOT
• Direction : Marcel Caude
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Les avantages des extractions en phase supercritique et par solvant sous pression (selectivite pour l'extraction en phase supercritique, rapidite, faible consommation de solvant, automatisation facile) sont a l'origine du developpement rapide de ces methodes. Apres un bref rappel des proprietes des fluides supercritiques, nous detaillerons, dans la premiere partie de ce memoire, les differentes etapes du processus d'extraction en phase supercritique. Nous verrons ensuite que l'influence du debit du fluide supercritique sur la cinetique de l'extraction permet d'apprehender l'etape limitante et ainsi d'optimiser rationnellement le processus d'extraction. Le principe et les avantages de l'extraction par solvant sous pression seront egalement abordes. Parmi les solvants mis en uvre, le cas particulier de l'eau, qui voit sa polarite diminuer lorsque la temperature augmente, sera expose plus en detail. La seconde partie de ce memoire, consacree aux resultats experimentaux, s'articule autour de trois themes. Le premier concerne l'optimisation de la recuperation des solutes lors d'une extraction en phase supercritique par fixation sur une phase stationnaire. Nous avons montre que l'utilisation de phases polymeres de grande surface specifique (voisine de 1000 m 2/g) permet de recuperer quantitativement les solutes extraits meme en presence d'une forte teneur en modificateur polaire (10%). Ce resultat a permis de developper, dans un second temps, une methode d'extraction selective des hydrocarbures, phosphonates et acides phosphoniques contenus dans des sols. Cette methode a ete utilisee avec succes dans le cadre d'un exercice international. Enfin, les avantages des extractions en phase supercritique et par solvant sous pression par rapport a l'extraction par ultrasons sont mis en evidence sur deux exemples : l'extraction de neurotoxiques prealablement deposes sur des plaques peintes et l'extraction avec derivation in situ des composes d'hydrolyse de la lewisite l i.