Séparation de gaz par adsorption modulée en pression : modélisation des écoulements et de la cinétique de transfert de matière

par Mohamed Hachemi Chahbani

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Daniel Tondeur.

Soutenue en 1996

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .

Le président du jury était Christian Moyne.


  • Résumé

    Le présent travail s'intéresse à la modélisation des procédés de séparation de gaz par adsorption modulée en pression (AMP). Toutes les étapes faisant partie des cycles AMP, à savoir, la saturation, la régénération, la compression, la décompression et l'équilibrage, sont étudiées en détail. Un effort notable a été consenti en vue d'évaluer tous les paramètres intervenant dans la modélisation. Les modèles élaborés tiennent compte des aspects hydrodynamique et cinétique (de transfert de matière et de chaleur). En ce qui concerne l'écoulement, les lois de Darcy et d'Ergun ainsi que d'autres modèles plus simples sont comparés. L’écart entre les résultats de simulation obtenus avec les diverses considérations est plus ou moins important suivant les conditions opératoires. C’est pourquoi une attention particulière devrait être accordée quant au choix de la relation à adopter pour caractériser l'écoulement. Plusieurs cinétiques diffusionnelles ont été également considérées pour traduire les résistances au transfert de matière entre les phases gazeuse et solide. Certains modèles couramment utilisés, se sont avérés inadéquats, surtout pour les étapes à pression variable. Tout au long de ce travail, on a mis en exergue l'importance du choix de la cinétique de transport de matière pour avoir une simulation fiable. La confrontation des résultats expérimentaux et simulés pour l'adsorption de méthane et/ou de dioxyde de carbone en mélange avec l'hydrogène, montre une bonne concordance entre les deux. Les modèles conçus sont globalement satisfaisants et peuvent servir comme des outils pour la conception et le dimensionnement des procédés AMP

  • Titre traduit

    Gas separation by pressure swing adsorption: modelling of flow and mass transfer kinetics


  • Pas de résumé disponible.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (232 p.)
  • Annexes : 163 réf.

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