Thèse soutenue

Etude de la fluidisation de particules de formes diverses par des liquides non-newtoniens

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Auteur / Autrice : Delphine Ciceron
Direction : Jacques Comiti
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et techniques
Date : Soutenance en 2000
Etablissement(s) : Nantes

Résumé

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L'objectif principal de ce travail est la caracterisation du minimum de fluidisation et de l'expansion de particules spheriques avec ou sans distribution de taille et de particules non spheriques fluidisees par des liquides non newtoniens purement visqueux. Nous avons tout d'abord teste a partir de nombreuses donnees experimentales un modele base sur une representation capillaire des milieux poreux et compare ses predictions a celles des modeles de la litterature. Celui-ci permet une determination satisfaisante de la vitesse au minimum de fluidisation u m f ainsi qu'une bonne caracterisation de l'expansion jusqu'a une porosite limite. Celle-ci depend du type de particules utilise : elle est de 0,65 pour les spheres, 0,80 pour les particules parallelepipediques et 0,85 pour les graviers. Seul le modele capillaire permet une caracterisation correcte de l'expansion des particules fortement anisotropes par rapport aux equations de la litterature. Deux relations empiriques ont ete egalement proposees permettant une evaluation a priori de u m f dans le cas des spheres ne necessitant pas la connaissance de la porosite. Nous avons dans un deuxieme temps developpe un nouveau modele base sur le concept d'objet immerge afin de caracteriser l'expansion des spheres. On a montre qu'il donne des resultats satisfaisants pour des porosites superieures a 0,60. L'association des deux modeles permet de representer la fluidisation du minimum de fluidisation jusqu'aux fortes porosites avec un ecart moyen modele - experience inferieur a 20%. Ce travail a ete etendu a l'etude de l'ecoulement de liquides non newtoniens a travers des lits fixes et fluidises de melange de spheres de tailles differentes. En modifiant le modele capillaire pour tenir