Inhibition de l'entartrage en nanofiltration. Le silicate de magnesium : inhibition de la corrosion de l'acier
Auteur / Autrice : | PAUL SOK |
Direction : | Robert Rosset |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences et techniques communes |
Date : | Soutenance en 2000 |
Etablissement(s) : | Paris 6 |
Résumé
La premiere partie est consacree a l'etude d'inhibiteurs d'entartrage dans leur application aux systemes de purification des eaux par la technique de nanofiltration. Cette derniere permet de produire une eau de haute qualite, mais sa contrepartie est le colmatage des membranes par des composes insolubles bio-organiques, organiques et minerales dont le constituant majeur est le carbonate de calcium, dont la precipitation peut etre empechee par des inhibiteurs d'entartrage. Dans le cadre du fonctionnement d'une unite pilote de nanofiltration ou l'on a a inhiber la precipitation de caco 3 avec des concentrats de plus en plus riches en ca 2 + et hco 3, nous avons etudie les proprietes antitartre de trois inhibiteurs par chronoelectrogravimetrie ; ces inhibiteurs sont actifs a quelques mg. L 1 (effet de seuil). Les methodes d'analyses (absorptiometrie et titrage colloidal) montrent qu'ils sont retenus par les membranes et concentres d'un etage a l'autre du pilote. Ainsi, l'inhibition est assuree par l'addition de l'inhibiteur a l'entree de l'unite pilote. La deuxieme partie porte sur la protection contre la corrosion de l'acier par un depot de silicate de magnesium. Ce film est forme par electrodeposition au potentiel de reduction de l'oxygene dissous dans une solution de mgcl 2 additionnee de silicate. L'inhibition, de type interphase, est due au recouvrement de la surface par le film qui limite la diffusion de l'oxygene dissous vers le metal. Les methodes electrochimiques stationnaires et l'impedance complexe montrent que la reduction de l'oxygene est controlee par la diffusion dans la couche poreuse. Les mesures d'impedance au potentiel de corrosion ont permis d'apprecier la compacite du depot et l'efficacite de la protection lors de la corrosion dans kcl 3% a ph 7. Les diagrammes de nyquist presentent deux boucles capacitives ; la premiere caracterise la porosite du depot tandis que la deuxieme est liee au processus de corrosion au fond des pores. L'analyse des diagrammes avec le logiciel equivcrt a permis de deduire les parametres electriques de l'interface acier-depot-electrolyte. L'evolution des resistances haute et basse frequence, au cours de l'immersion, indique une degradation du depot par penetration de l'electrolyte qui peut ensuite s'etendre en un film mince entre la couche de silicate de magnesium et le metal et un processus de corrosion sous depot peut avoir lieu.