Caractérisation des membranes échangeuses d'ions : application aux procédés électromembranaires

par Stepan Parchikov

Thèse de doctorat en Génie des procédés de séparation. Chimie, électrochimie des polymères fonctionnels

Sous la direction de Christian Larchet.

Soutenue en 1998

à Paris 12 .

mots clés

• Membranes échangeuses d'ions

Résumé

Un ensemble de parametres de base pour la caracterisation des mei ainsi que les methodes de mesure associees a ete determine. On a en tire des recommandations pour la creation des normes franco-russes. Nous avons expose les differentes approches theoriques. La revue des equations de transport de matiere dans les mei a permis d'effectuer le choix d'un systeme d'equations pour la description du transport des ions et de l'eau. Nous avons utilise l'equation de nernst-planck pour decrire les flux des ions et l'equation de kedem-katchalsky pour tenir compte transport d'eau. Nous avons montre que l'utilisation de modeles structuro-cinetiques permet de simplifier dans certains cas l'utilisation des systemes d'equations. La verification du systeme d'equations propose a ete ensuite effectuee a partir de donnees tirees de la litterature. L'analyse des methodes experimentales permettant d'evaluer les differents parametres intervenant dans le systeme d'equations choisi a ete entrepris. L'analyse critique des essais experimentaux correspondant et l'estimation de l'influence des differents parametres de mesure sur les grandeurs de conductivite et sur les flux de diffusion d'electrolyte a ete realisee en particulier a partir des methodes utilisees dans des laboratoires francais et russe. Cette analyse comparative a permis de former une base d'etude pour creer ou ameliorer les cellules de mesure. Apres classification des methodes experimentales, l'etablissement et l'etude des points communs a permis de formuler des recommandations pour la creation d'une norme franco-russe des mesures de la conductivite membranaire et de la permeabilite de diffusion.

Titre traduit

Characterization of ion-exchange membranes. Application to electromembrane processes

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