Ecoulement et transfert de masse dans un système constitué de deux liquides non miscibles, entre disques coaxiaux contra-rotatifs : application à l'extraction liquide-liquide

Flow and mass transfer in a set of two immiscible liquids between two coaxial counter-rotating disks. An application to the liquid-liquid extraction

• Auteur / Autrice : Eric Foucault
• Direction : Jean Pêcheux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Poitiers

Résumé

Etude d'un nouveau type d'extracteur liquide-liquide a hydrodynamique controlee et interface uniformement accessible. L'ecoulement des 2 couches liquides non miscibles est genere par deux disques coaxiaux contra-rotatifs. Pour certaines valeurs des parametres on peut faire l'hypothese d'une interface plane. Une solution numerique exacte montre l'existence d'une position caracteristique de l'interface independante du reynolds. Une methode globale de calcul montre que cette position caracteristique correspond a une minimisation des contraintes et donne une expression approchee particulierement simple de sa valeur. L'etude experimentale de l'hydrodynamique par velocimetrie laser a donne des profils de vitesse tangentielle et radiale dans le cas monophasique et lorsque le domaine fluide est constitue de 2 couches liquides. L'ecoulement evolue vers une structure de type stewartson dans un cas et batchelor dans l'autre. L'etude d'instabilites se manifestant a l'interface a egalement ete realisee. Une technique conductimetrique a permis de suivre le transfert d'un solute d'une phase dans l'autre. Enfin, a la demande d'un industriel, le fonctionnement en continu du prototype a ete teste avec succes