Détermination des grandeurs hydrodynamiques et thermiques d'un support à base de mousse alvéolaire de carbure de silicium beta pour la synthèse de Fischer-Tropsch : de la modélisation vers l'application
Langue Français
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Auteur : Truong Huu, Tri
Date de soutenance : 22-03-2011

Directeur(s) de thèse : Schweich, Daniel - Edouard, David


Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Génie chimique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : mousse solide , propriétés de transport , conductivité thermique effective , dispersion radiale de matière
Mots-clés :
  • Supports de catalyseurs - Thèses et écrits académiques
  • Carbure de silicium - Thèses et écrits académiques
  • Fischer-Tropsch, Procédé - Thèses et écrits académiques
  • Mousses (matériaux) - Thèses et écrits académiques
Résumé : L'utilisation de carbure de silicium beta (b-SiC) sous forme de mousse alvéolaire comme support de catalyseur dans la synthèse Fischer-Tropsch a montré qu il est possible d'obtenir des hydrocarbures à longues chaînes avec une meilleure sélectivité (>85%) même à des taux de conversion élévés (>65%). Au vu de ces résultats, cette étude se concentre sur la détermination des propriétés de transport au sein de ces mousses dans l'objectif d'expliquer ces résultats. Nous avons développé un modèle dodécaèdre pentagonal régulier qui permet d'établir des relations entre les paramètres morphologiques de la mousse (diamètres de pont, de pore, de cellule et la porosité). A partir de ce modèle, une nouvelle corrélation a été développée pour estimer le coefficient de transfert externe de matière dans ce matériau. Par la suite, deux systèmes de mesure thermique ont été développés. Dans le premier système, à partir de l'interprétation des profils axiaux et radiaux de température au moyen d'un modèle 2D pseudo-homogène, nous arrivons à quantifier : 1. La conductivité thermique effective radiale. 2. L'effet de la conductivité thermique intrinsèque, de la morphologie de l'échantillon ainsi que de la contribution du fluide en mouvement sur la conductivité thermique effective radiale. Le deuxième système a été développé afin d'obtenir directement la conductivité thermique effective radiale des mousses de b-SiC saturées d'un fluide au repos. La dernière partie est consacrée à la mesure de la dispersion radiale de matière au sein de la mousse. Les résultats obtenus dans cette étude permettent de vérifier l'analogie entre les processus de transfert thermique et de transfert de matière dans une mousse alvéolaire, ainsi que d'affirmer que le comportement des mousses, pour des Reynolds élevés, est similaire à celui d'un lit fixe conventionnel.
 
Type de contenu : Text
 
Entrepôt d'origine : Ressource locale
Identifiant : ecrin-ori-304641
Type de ressource : Thèse