Extraction par pervaporation d'esters de solutions aqueuses à l'aide de films denses en polyéther-bloc-amide : influence de la composition du copolymère sur les propriétés de transport

par Mohamed Kaddour-Djebbar

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Robert Clément.

Soutenue en 1996

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL , en partenariat avec Laboratoire de Chimie Physique Macromoléculaire (laboratoire) .

Le président du jury était Pierre Lochon.

Les rapporteurs étaient Pierre Schaetzel, Michel Métayer.


  • Résumé

    Le but du présent travail est d'étudier l'extraction par pervaporation de composés organiques valorisables de solutions aqueuses à l'aide de membranes hydrophobes. Une série d'esters éthyliques (acétate, propionate et butyrate d'éthyle) a été étudiée en sorption, diffusion et pervaporation à travers des membranes en polydiméthylsiloxane (PDMS) et en polyéther bloc amide de composition variable, l'amplitude de sorption des esters purs présente un maximum pour le propionate d'éthyle dans toutes les membranes en PEBA, tandis qu'elle croit avec la longueur de l'ester pour la membrane en PDMS. Un tel comportement pourra être interprété sur la base de la théorie des paramètres de solubilité. L’amplitude de sorption des esters purs croit avec la teneur en polyéther dans le copolymère. Le modèle ENSIC qui postule qu'une sorption peut intervenir sur deux sites différents (polymère ou molécule de solvant sorbé) permet une description satisfaisante de la sorption des esters dans les PEBA. L’analyse du flux de perméation en régime transitoire montre qu'en début de diffusion le processus est purement Fickien, puis une dérive positive, d'autant plus importante que le matériau est riche en polyéther se produit. Cette observation est probablement due à une réorganisation induite des chaines de polymères. Le coefficient de diffusion croit exponentiellement avec la concentration locale en solvant dans le polymère. Le coefficient de diffusion limite et le coefficient de plastification dépendent fortement de la composition du copolymère. Le coefficient de diffusion de l'eau est bien plus élevé que celui des esters, du fait de sa faible sorption dans les membranes hydrophobes, les esters sont transférés préférentiellement. Les flux d'ester dépendent fortement de la teneur en polyéther dans le copolymère, ils augmentent 50 fois lorsque l'on passe d'un film pauvre à un film plus riche en polyéther

  • Titre traduit

    Extraction of ester from aqueous solutions by pervaporation through dense polyether-block-amide films : influence of the copolymer composition on the transport properties


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Informations

  • Détails : 1 vol. (200 p.)
  • Annexes : 123 réf.

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