Etude des modèles thermodynamiques susceptibles de représenter les mélanges contenant essentiellement des hydrocarbures, de l'eau et des alcools

par Otilio Hernandez Garduza

Thèse de doctorat en Spectrométries et physicochimie structurale

Sous la direction de Evelyne Neau.

Soutenue en 1993

à Aix-Marseille 1 .


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  • Résumé

    Nous presentons une etude des modeles thermodynamiques susceptibles de representer les melanges contenant essentiellement des hydrocarbures, de l'eau et des alcools. Dans la premiere partie nous montrons, a partir d'un developpement simple de la thermodynamique statistique dans le cadre du modele de la molecule entouree, que des regles de melange de type adachi-sugie, generalement considerees comme totalement empiriques mais tres largement utilisees du fait de leur efficacite, ont un fondement theorique. Cette etude doit ainsi permettre d'elaborer de nouvelles regles de melange pour des systemes multicomposants et de construire directement des equations d'etat ecrites en termes de contributions de groupes. Dans les deuxieme et troisieme parties nous comparons quatre regles de melange pour leur capacite a modeliser simultanement des equilibres liquide-vapeur et les enthalpies de melange, qu'il s'agisse de la representation des donnees experimentales ou de leur prediction a partir d'une base experimentale restreinte. L'interet principal de cette etude est d'avoir inclus les enthalpies de melange dans les donnees experimentales et de s'en servir pour asseoir l'extrapolation en fonction de la temperature. Dans la quatrieme partie nous avons propose une methode permettant d'introduire directement dans une equation d'etat, et sans effectuer aucun ajustement, des parametres de modeles de coefficients d'activite determines sous basses pressions et publies dans la litterature. Les resultats obtenus pour la prediction des equilibres liquide-vapeur sont compares a ceux derives du modele de wong et sandler. La simplicite et la generalite de la methode proposee est tout a fait encourageante. Enfin, dans la derniere partie nous avons propose pour les systemes multicomposants une generalisation thermodynamiquement satisfaisante des regles de melanges empiriques d'adachi-sugie et swartzentruber-renon. Nous avons ainsi montre qu'il etait possible de predire de facon correcte les equilibres liquide-liquide et liquide-vapeur de systemes ternaires a partir de donnees binaires

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