Développement d’outils millifluidiques pour l’acquisition de données physico-chimiques sur des systèmes de polycondensation

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Sous la direction de Patrick Maestro, Jean Toutain
Thèse soutenue le 18 octobre 2010: Bordeaux 1
Dans le cadre d’un projet d’Intensification de Procédés de Rhodia, nous avons développé des dispositifs millifluidiques fonctionnant dans des conditions opératoires inexplorées auparavant au labortoire, jusqu’à 300 °C et 50 bar, pour l’acquisition de données physicochimiques. Ainsi, une étude rhéologique sur des solutions de sel de nylon a été réalisée, ce qui a permis de fournir une nouvelle corrélation utile pour le dimensionnement du procédé industriel de polymérisation du polyamide-6,6. Par ailleurs, une étude cinétique de la polymérisation de l’éthylène glycol avec l’acide adipique a permis de déterminer les coefficients cinétiques de la réaction ainsi que l’énergie d’activation correspondante. Finalement un procédé miniaturisé avec élimination de l’eau produite par la réaction de polycondensation permettant de déplacer l’équilibre atteint par la réaction a été mis en œuvre ainsi que son modèle.
-Millifluidique
-Polycondensation
-Désorption gaz-liquide
-Perméation gazeuse
-Haute pression et température
This work originated from a Rhodia’s Process Intensification project, where new physicochemical data are needed. We have developed at the laboratory new millifluidic devices which operate in conditions previously unexplored: up to 300 °C and 50 bar. A rheological study on nylon salt solutions was carried out and a new correlation based on the experimental results was provided. It is now used in the design of the industrial process of polyamide-6,6 synthesis. Moreover, a kinetic study on the polymerization of ethylene glycol with adipic acid allowed us to determine the kinetic coefficients of the reaction and the corresponding activation energy. Finally, a millifluidic process where the water produced by the polymerization reaction is eliminated by stripping and membrane separation was also developed, allowing for the chemical equilibrium to be shifted. A model describing this process has also been proposed.
-Millifluidics
-Condensation polymerization
-Stripping
-Gas permeation
-High pressure
-High temperature
Source: http://www.theses.fr/2010BOR14086/document
Publié le : lundi 19 mars 2012
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THÈSE présentée à l’Université de Bordeaux École Doctorale des Sciences Chimiques par Inês Vasconcelos pour obtenir le grade de Docteur Spécialité : Génie des Procédés
Développement d’outils millifluidiques pour l’acquisition de données physico-chimiques sur des systèmes de polycondensation
Soutenue le 18 octobre 2010
Après avis de : M. Gilbert Casamatta Rapporteur M. Michael Matlosz Rapporteur Devant la commission d’examen formée de : M. Guy Defaye Président du jury M. Gilbert Casamatta Rapporteur M. Michael Matlosz Rapporteur M. Daniel Taton Examinateur M. Jean Toutain Examinateur M. Vincent Mollet Examinateur Membre invité : M. Pierre Guillot
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