Etablissement de potentiels d'interaction pour la simulation moleculaire. Application a la prediction des equilibres liquide-vapeur de melanges binaires alcane-molecule multipolaire

• Auteur / Autrice : JEROME DELHOMMELLE
• Direction : Alain Fuchs
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

La connaissance des diagrammes de phase de fluides comportant un grand nombre de constituants est primordiale dans les operations de traitement des fluides petroliers. Cependant, les experiences visant a determiner ces grandeurs sont parfois delicates (problemes de cout et de toxicite) voire impossibles a realiser (c'est notamment le cas de fluides a haute temperature ou sous forte pression). Par ailleurs, les approches macroscopiques, du type equation d'etat, necessitent d'une part l'accumulation d'un grand nombre de donnees experimentales et ne parviennent pas, d'autre part, a decrire de maniere satisfaisante les melanges du type alcane/molecule multipolaire. Les progres effectues recemment dans les methodes de simulation (methode de l'ensemble de gibbs, technique de biais statistique configurationnel) permettent desormais d'etudier les equilibres de phase liquide-vapeur de fluides reels a l'aide de la simulation moleculaire. Le principal obstacle a l'application de ces techniques reside dans le manque de modeles decrivant les interactions intermoleculaires. La premiere partie de ce travail a donc consiste a etablir des potentiels d'interaction simples et transferables a partir de calculs ab initio et de donnees sur les corps purs. L'application de ces modeles a plusieurs systemes de reference a ensuite permis d'obtenir un accord quantitatif avec les donnees experimentales.