REACTIVITE CHIMIQUE DES POUDRES / Modélisation cinétique des réactions solide-gaz
Génie des procédés
Objectifs
Caractériser la réactivité chimique des systèmes solide-gaz (solides divisés et massifs), identifier les mécanismes réactionnels et modéliser les transformations chimiques dans les solides pour obtenir des lois prédictives : estimer l’influence des conditions opératoires sur le vieillissement de matériaux (oxydation, corrosion haute température, …) et modéliser les réacteurs industriels.
Contenu pédagogique
Théorie
- Introduction à la cinétique hétérogène (germination et croissance)
- Défauts ponctuels dans les solides réels
- Mécanismes réactionnels (adsorption, diffusion, réaction d’interface, …)
- Eléments de cinétique hétérogène (pseudostationnarité, régime limitant)
- Modèles de transformation : vitesse en fonction des paramètres physiques (pression, température…)
- Modèles de transformation : vitesse en fonction du temps et de la géométrie
Travaux Pratiques – Travaux Dirigés
- Acquisition des données cinétiques par thermogravimétrie et couplage avec les autres techniques, recommandations pour avoir des données fiables
- Traitement des données cinétiques expérimentales pour obtenir les paramètres cinétiques de la réaction sur logiciel CIN3, logiciel développé à l’Ecole des Mines
Etude de cas
- Désulfuration du syngas par ZnO
Discussions – Table ronde
La formation repose sur une alternance de cours théoriques (le matin) et de travaux pratiques / travaux dirigés (l’après-midi)