Étude des transferts de matière dans un réacteur triphasique gaz-liquide-solide, d'investigation cinétique (réacteur Robinson-Mahoney)

Les procédés triphasiques gaz-liquide-solide sont largement utilisés pour les réactions d'hydrotraitement. Le développement de tels procédés impose une modélisation aussi précise que possible afin de limiter les expériences pilotes longues et coûteuses. Cette modélisation nécessite une connaissance approfondie de la cinétique des réactions. Elle requiert donc l'utilisation de réacteurs de laboratoire dédiés à l'investigation cinétique tel que le réacteur Robinson-Mahoney. Ce dernier a été conçu pour offrir un bon contact entre les phases gaz et liquide d'une part et les phases solide et liquide d'autre part. Si ce réacteur présente certains avantages pour les études cinétiques (réacteur parfaitement agité), nous ne connaissons pas le domaine de conditions expérimentales pour lequel le réacteur fonctionne effectivement en régime chimique. Ce travail a pour objet l'étude des transferts de matière gaz-liquide et solide-liquide dans le réacteur Robinson-Mahoney. Nous avons sélectionné les méthodes d'absorption de gaz et de dissolution de solide pour mesurer le coefficient de transfert de matière gaz-liquide, kLaL, et le coefficient de transfert de matière solide-liquide, kS, respectivement. Pour chaque coefficient nous avons étudié l'influence de plusieurs paramètres tels que la vitesse d'agitation ainsi que les propriétés du liquide. Dans le cas du transfert solide-liquide, nous nous sommes intéressés à la relation entre kS et la vitesse du liquide. Enfin, nous avons proposé une corrélation pour l'estimation de kLaL et kS.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

De l'effet du contexte sur les conceptions d'élèves de 11ans sur la géothermie en Guadeloupe

International audienceSi la production d'énergie renouvelable solaire, éolienne et géothermique est bien développée en Guadeloupe, il n'en est pas de même de l'éducation au développement durable dont la mise en place est très récente. Issu de travaux portant sur les mécanismes de contextualisation des savoirs scientifiques, l'enquête exposée ici vise à caractériser les conceptions d'élèves de CM2 sur la géothermie en fonction du contexte géologique dans lequel ils vivent. L'impact de l'opinion de l'enseignant sur celles de ses élèves est également mis en question par le fait que les élèves ayant un enseignant impliqué de manière critique ou positive ont une opinion plus positive de l'usine géothermique voisine. La détermination de l'opinion des élèves sur cet exemple semble donc soit être plus influencée par le contexte familial que par le scolaire, soit ne se construire plus nettement, par accord ou par opposition, face à l'implication de l'enseignant. Abstract If the production of solar, wind and geothermal energy is important in Guadeloupe, it is not the same for sustainable development education. Deriving from work on the mechanisms of contextualization of scientific knowledge, the investigation presented here aims to characterize the concepts of 10 years pupils about geothermal energy as a function of geological setting in which they live. The impact of the views of the teachers on those students is also questioned. Pupils with one teacher involved in citizen group critical or positive about geothermal plant, have a more positive view of the nearby geothermal plant. The determination of students' opinions on this example seems to be more influenced by family background than by the school or not to build more significantly, by agreement or opposition, given the involvement of the teacher

Étude et modélisation d un réacteur de production d hydrogène par décomposition catalytique du méthane

L'objectif de ce travail est l'étude de la faisabilité d'un procédé de production d'hydrogène sans monoxyde de carbone par craquage catalytique du méthane en mode de fonctionnement périodique. Le catalyseur (Pt/CeO2/Al2O3) est disposé dans un lit fixe à l'intérieur d'un réacteur tubulaire. Trois catalyseurs ont été testées et comparées. Le fonctionnement périodique se compose de deux étapes. La première étape consiste à injecter du méthane produisant de l'hydrogène et accumulant des espèces carbonées dans le support par un phénomène de transfert entre le platine et la cérine (CeO2). Cette étape entraîne une désactivation du catalyseur. La deuxième étape consiste à régénérer le catalyseur par élimination des espèces carbonées adsorbées au moyen d'une oxydation sous air. Le montage a permis de réaliser des tests avec environ 25 g de catalyseur (hauteur de lit, 25 cm; diamètre interne du tube, 1 cm). Les débits de gaz sont de l'ordre de 1 NL/min. Les produits gazeux observés sont H2, H2O, CO2 et CO. La taille de grains de catalyseur (300-400 m) induit une faible perte de charge. Les paramètres influençant la conversion du méthane et le rendement en hydrogène sont: la température de travail, la durée des cycles et le rapport entre les quantités de méthane et d'oxygène injectés. La température du tube et du catalyseur ont été aussi mesurées afin de connaître les gradients thermiques radiaux en vue d'un dimensionnement de réacteur. Les pics de températures observés lors de l'étape de régénération ( T 80 K) déconseillent des diamètres supérieures au centimètre. La production en hydrogène obtenue est faible est les teneurs maximales en CO sont élevées lors de l'étape de craquage, ce qui semble condamner à court terme de procédé. Avec les données obtenues, un modèle cinétique représentant les résultats expérimentaux a été proposéLYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Contribution à l'étude d'un procédé de transport d'hydrogène dans les hydrocarbures cycliques pour l'industrie automobile

Une solution alternative au stockage physique d'hydrogène et à sa production par vaporéformage consiste à le stocker par voie chimique sous forme d'hydrocarbures saturés cycliques. Elle met en oeuvre une simple réaction de déshydrogénation catalytique. La forte endothermicité de cette réaction nécessite cependant l'utilisation d'un réacteur à paroi catalytique, qui assure un meilleur transfert thermique qu'un lit fixe granulaire. La combustion d'une partie de l'aromatique produit (réaction exothermique) est envisagée pour fournir les calories requises par la réaction de déshydrogénation. L'ensemble constitue un réacteur autotherme. Les catalyseurs de déshydrogénation et de combustion (Pt/g-Al2O3) ont été déposés en fine couche (50 m) sur la paroi métallique du réacteur afin de mesurer les cinétiques des réactions mettant en oeuvre le méthylcyclohexane et le toluène. Des activités et des sélectivités élevées ont été obtenues avec ce système (sélectivités supérieurres à 99,5 %)LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Gas–liquid and liquid–solid mass transfers in two types of stationary catalytic basket laboratory reactor

International audienc

Preparation et etude de catalyseurs a base de fer, phosphore et oxygene pour la deshydrogenation oxydante de l'acide isobutytrique

SIGLECNRS RP 440 (292) / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc