Conception d'un reacteur plasma de traitement des organohalogenes et d'halogenures metalliques : simulation thermodynamique et cinetique. application aux cendres volantes industrielles

par KOLOTTIKI COULIBALY

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Jacques Amouroux.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Notre etude a pour but l'etude de la destruction de molecules orgonochlorees par un procede plasma en reaction avec un lit fluidise. La difficulte principale d'une telle demarche reside dans l'identification des phenomenes elementaires responsables de la formation d'especes toxiques telles que les molecules phosgeniques et les homologues plus complexes a bases de furanes et de dioxines. . La prediction thermodynamique a permis de definir les plages thermiques favorable a la decomposition de ces molecules (t>3000 k), et oriente notre choix sur la composition du melange a traiter. L'etude cinetique entreprise sur la decomposition de ccl 2f 2 et ccl 4 a permis de mieux apprehender le role de certains parametres experimentaux sur le procede plasma, ainsi nous avons observe des temps de reaction de l'ordre de 10 3 s pour atteindre l'equilibre chimique. La duree de vie des radicaux, les radicaux responsables de la formation des especes toxiques, l'etat stationnaire sont autant de questions qui ont ete elucidees dans cette etude. Nous avons mis en evidence a haute temperature et a pression atmospherique l'existence d'etats excites particuliers de l'hydrogene atomique (h h , h , h , h ) et moleculaire ( 3, 1, 3, 1) a longue duree de vie est en partie responsable de cette chimie specifique de l'hydrogene. L'analyse spectroscopique a permis de reveler les structures vibrationnelles et rotationnelles des especes telles que c 2, cn, co et l'existence des radicaux cl, f, le cn et le c 2 se sont reveles comme d'excellents thermometres pour determiner les temperatures vibrationnelles au voisinage de 5500 k a 3 cm en dessous de la derniere spire de l'inducteur. Si l'etude theorique realisee en preambule de ce travail justifie l'emploi d'un plasma hautement energetique pour la destruction des rejets organohalogenes, sa conjonction avec le lit fluidise jaillissant a permis de developper un procede propre de depollution par voie seche. Atteignant des taux de destruction 99,98% avec une elimination sur des particules solides (par voie heterogene) des radicaux chlore et fluor precurseurs de la formation des especes toxiques. La derniere partie a ete consacree a l'etude d'un melange complexe contenant des produits organiques, halogenes, soufres, des metaux, de type rejets industriels.


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Informations

  • Détails : 281 p.
  • Annexes : 301 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1998
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