N° d'ordre

Adel Benchabane

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8
N° d'ordre : 5242 École Doctorale Mathématiques, Sciences de l'Information et de l'Ingénieur ULP – INSA – ENGEES THÈSE présentée pour obtenir le grade de Docteur de l'Université Louis Pasteur – Strasbourg I Discipline : Sciences pour l'Ingénieur (spécialité : Mécanique des fluides) par Adel Benchabane Etude du comportement rhéologique de mélanges argiles - polymères. Effets de l'ajout de polymères. Soutenue publiquement le 23 novembre 2006 Membres du jury Président Philippe Coussot LMSGC – Champs sur Marne Rapporteur interne René Muller ULP – ECPM – Strasbourg Rapporteur externe Dominique Dupuis ENSITM / LPMT – Mulhouse Rapporteur externe Rachid Makhloufi LUSAC -Ecole d'ingénieurs de Cherbourg Directeur de thèse Karim Bekkour ULP – IMFS – Strasbourg Institut de mécanique des fluides et des solides UMR-7507

• champs sur marne


• science de l'ingénieur


• ecole doctorale


• rapporteur externe


• directeur de la thèse


• solides umr

Sujets

• Louis Pasteur University
• École supérieure d'ingénieurs de l'université de Caen Basse-Normandie
• Dupuis
• Müller
• Champs-sur-Marne
• École doctorale

Informations

• Publié par: profil-zyak-2012
• Publié le: 01 novembre 2006
• Nombre de lectures: 71
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 4 Mo

Extrait

N° d’ordre : 5242

École Doctorale Mathématiques, Sciences de l'Information et de l'Ingénieur ULP – INSA – ENGEES

THÈSE

présentée pour obtenir le grade de

Docteur de l’Université Louis Pasteur – Strasbourg I Discipline : Sciences pour l’Ingénieur (spécialité : Mécanique des fluides)

par

Adel Benchabane

Etude du comportement rhéologique de mélanges argiles  polymères. Effets de l'ajout de polymères.

Membres du jury

Président Rapporteur interne Rapporteur externe Rapporteur externe Directeur de thèse

Soutenue publiquement le 23 novembre 2006

Philippe Coussot René Muller Dominique Dupuis Rachid Makhloufi Karim Bekkour

LMSGC – Champs sur Marne ULP – ECPM – Strasbourg ENSITM / LPMT – Mulhouse LUSAC Ecole d’ingénieurs de Cherbourg ULP – IMFS – Strasbourg

Institut de mécanique des fluides et des solides

UMR7507

A ma mère

T ABLE DES MATIERES

Table des matières

Avant propos

I NTRODUCTION

P ARTIE 1. S YNTHESE B IBLIOGRAPHIQUE

I. Microstructure et propriétés colloïdales des suspensions de bentonite 1 Les matériaux argileux 2 Classification des argiles 3 Les smectites 4 Microstructure de la bentonite 4.1 Le feuillet 4.2 La particule primaire 4.3 L’agrégat 5 Le système bentonite-eau 5.1 Dispersion des feuillets 5.2 Rôle des cations compensateurs 6 Interactions dans une suspension aqueuse de bentonite 6.1 Double couche électrique 6.2 La théorie DLVO 6.3 Types d’associations des particules Bibliographie

II. Rhéologie des suspensions de bentonite 1 Notions utiles 1.1 Viscosité 1.2 Modèles rhéologiques 2 Techniques de mesures rhéologiques

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1

5 6 8 11 12 12 14 16 17 19 20 21 24 28 33

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Table des matières

2.1 Problème d’évaporation 2.2 Glissement aux parois 2.3 Inertie de l’outil rotatif 3 Caractérisation rhéologique du système eau-bentonite 3.1 Comportement d’écoulement 3.2 Viscoélasticité 3.3 Thixotropie 3.4 Contrainte seuil 3.5 Facteurs d’influence sur la rhéologie des suspensions Bibliographie

III. Systèmes eau – bentonite – additif 1 Systèmes eau – (Polymère/tensioactif) 1.1 Polymères 1.1.1 Carboxymethylcellulose de Sodium 1.1.2 Xanthane 1.1.3 Polysaccharides en solution aqueuse 1.2 Dodecyl sulfate de sodium 2 Système eau – bentonite – macromolécule 2.1 Mécanisme d’adsorption 2.2 Mélange à base d’additif neutre 2.3 Mélange à base d’additif cationique 2.4 Systèmes eau – bentonite – additif anionique 2.4.1 Adsorption 2.4.2 Cinétique d’adsorption 2.4.3 Rhéologie des suspensions bentonite – additif anionique Bibliographie

P ARTIE 2. E TUDE E XPERIMENTALE

IV. Caractérisation rhéologique des suspensions de bentonite 1 Préparation des échantillons 2 Moyens expérimentaux 3 Etat restructuré 3.1 Mesures à contrainte imposée 3.1.1 Courbe d’hystérésis 3.1.2 Mesures à l’équilibre 3.2 Mesures à taux de cisaillement imposé 3.3 Détermination des paramètres de structure 4 Etat destructuré

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46 46 47 48 48 52 60 62 63 64

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