Th. doct.--Copenhagen--University of Copenhagen, 2003. / Bibliogr. en fin de chap.

Les composés organiques volatils (COV) constituent une famille importante de polluants atmosphériques émis par de nombreuses activités anthropiques (transports, industries pétrochimique et pharmaceutique, dégraissage des métaux, solvants de peintures et de nettoyage, imprimerie, …). Ils sont responsables d’effets nocifs sur la santé et sont des précurseurs de la génération d’ozone troposphérique. Dans le futur, les normes d’émission devenant de plus en plus strictes, des techniques d’épuration plus performantes devront être développées et les procédés existants seront appelés à être perfectionnés. Une des voies pour y parvenir est de combiner plusieurs techniques de traitement déjà éprouvées. L’originalité de la recherche a donc consisté à coupler deux techniques connues d’abattement en réalisant l’absorption et l’adsorption combinées de COV dans une suspension aqueuse d’une fine poudre de charbon actif, l’adjonction de l’adsorbant au solvant liquide devant avoir pour effet d’augmenter la capacité globale de fixation du polluant par rapport à une opération d’absorption seule. Le couplage absorption-adsorption a été mis en oeuvre pour la réduction de 4 composés organiques modèles portés par un flux d’air : alcool isopropylique, acétone, 1,2-dichloroéthane et toluène, en travaillant avec un contacteur à faisceaux de câbles mis au point dans le service de génie chimique de la Faculté. La thèse a mis en lumière tous les mécanismes de transfert de matière impliqués dans ce procédé triphasique, à savoir: le transfert du COV depuis la phase gaz vers la phase liquide (l’absorption), le transfert des molécules dissoutes en phase liquide vers le charbon actif (l’adsorption) et le transfert gaz-liquide en présence de particules solides. Il est apparu que les particules solides induisent deux effets opposés sur la vitesse de diffusion des COV dans le milieu liquide: une réduction due à leur simple présence volumique et un effet accélérateur dû à leur caractère adsorbant. L’influence sur les transferts de la concentration et la granulométrie des particules ainsi que de leur capacité d’adsorption et des coefficients de diffusion interne, ont été étudiés. Finalement, tous les résultats expérimentaux observés ont pu être justifiés au moyen d’une modélisation de tous les phénomènes se déroulant dans la suspension.

Le but principal de la thèse est la mise au point d’une technique expérimentale permettant de mesurer les capacités d’adsorption des zéolithes envers les composés organiques volatils (COV) et ce dans le domaine des très faibles pressions (faibles concentrations) et pour des températures proches de la température ambiante. Etant donné qu’il n’existe actuellement aucune technique expérimentale permettant l’acquisition de telles données, une partie importante de la thèse a consisté en la validation de la technique dans des domaines de pression et de température pour lesquels il existe d’autres techniques. Les capacités d’adsorption sont mesurées grâce à une microbalance. Les faibles pressions requises sont générées par différents systèmes (dont notamment des tubes à diffusion et à perméation). Le couplage de la microbalance à un calorimètre permet également de mesurer les chaleurs d’adsorption. La cohérence thermodynamique des données massiques et calorimétriques permet en quelque sorte de valider les données obtenues. L’intérêt de ce travail réside dans le fait que les données thermodynamiques à basse pression et à température ambiante sont nécessaires au dimensionnement d’installations de purification de gaz faiblement chargés en COV, application amenée à se développer au vu du durcissement des normes de rejets. D’un point de vue scientifique, la technique expérimentale permet l’acquisition de données relatives à l’adsorption des premières molécules dans la structure zéolithique ; ces données permettent de mieux comprendre les interactions existant entre les molécules adsorbées et la zéolithe et par suite d’imaginer de nouveaux matériaux permettant d’obtenir des capacités d’adsorption accrues. Des résultats expérimentaux relatifs à des systèmes zéolithes-toluène sont présentés et interprétés. La conclusion principale que l’on peut tirer de cette étude est que certaines théories utilisées jusque maintenant pour extrapoler des données obtenues à haute température (accessibles facilement par l’expérience) dans le domaine des basses températures sont erronées

Thèse doctorat : Sciences et Techniques du Déchet : Villeurbanne, INSA : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 212-222. Glossaire.

Thèse de doctorat : Chimie : Strasbourg 1 : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliogr.

Thèse de doctorat : Sciences de l'univers et de l'environnement : Paris Est : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Sciences des procédés : Toulouse, INPT : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 280 réf.

Thèse doctorat : Sciences et Techniques du Déchet : Villeurbanne, INSA : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 239-253.

Thèse doctorat : Sciences pour l'ingénieur. Génie des procédés : Nantes : 2006. / Bibliographie p. I-XI.