Etude d'un procédé continu de fabrication d'une suspension de microparticules cristallisées par évaporation à partir d'une émulsion

par Maria Otten

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Jean-Paul Klein.

Soutenue en 1995

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Jean-Paul Klein.


  • Résumé

    Une reponse aux exigence sde plus en plus severes en termes de qualite et de stabilite des procedes en discontinu peut etre leur remplacement par des procedes en continu. C'est cette voie qui a ete envisagee pour la fabrication d'un lubrifiant specifique aux moteurs lents des bateaux marins. Ce lubrifiant doit, en plus de son caractere lubrifiant des parties en mouvement du moteur, neutraliser des residus d'acides issus de la combustion des fuels soufres. Le pouvoir de neutralisation est cree par l'introduction d'un sel basique solide finement disperse dans l'huile. Cet etat de dispersion est obtenu par cristallisation, a partir d'une emulsion de solution aqueuse du sel dans l'huile, par evaporation de l'eau, procede pour lequel il y a autant de microcristallisoirs qu'il y a de gouttes dans l'emulsion. Dans l'objectif de realiser un procede en continu, une unite pilote a ete concue et construite en tenant compte de la particularite des fluides mis en jeu. Cette unite permet a la fois de realiser l'emulsification a partir de la phase dispersee, une solution aqueuse de sel, et de la phase continue, l'huile additionnee de tensioactifs et de dispersants, et la cristallisation par evaporation a partir de l'emulsion. Le critere cle de la qualite de ce lubrifiant est sa filtrabilite. Les suspensions cristaux huile ont donc ete soumises a un test de filtration qui dans la pratique doit modeliser le passage du lubrifiant a travers le filtre a huile du moteur sans retention des particules. Une methode originale par granulometrie a diffraction laser a ete mise au point pour identifier les particules responsables du colmatage du filtre, dans le cas d'une mauvaise filtrabilite. Ces particules sont des agregats, composes d'un melange d'huile, de tensioactif et de cristaux, de taille superieure ou egale au seuil de coupure du filtre. Une variation des conditions operatoires lors des differentes cristallisations en continu a permis d'identifier la temperature du milieu reactionnel comme le parametre le plus important pour obtenir une bonne filtrabilite. La caracterisation des suspensions a montre l'influence de la vitesse d'evaporation sur le facies des cristaux. La filtrabilite peut etre reliee au rapport longueur sur largeur des cristaux et au comportement non-newtonien de la viscosite des suspensions. Cette derniere mesure est egalement representative de l'interaction solide-tensioactif. La determination des coefficients de transfert de chaleur en fonction des conditions operatoires rend finalement possible l'extrapolation vers l'echelle industrielle du procede

  • Titre traduit

    Study of a continous process of microparticle suspensions cristallized by evaporation from an emulsion


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Informations

  • Détails : 1 vol. (IX-251 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 237-245

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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