Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Annaba - Badji Mokhtar
Affiliation
Département de Génie des Procédés
Auteur
FARIDA, Bendebane
Directeur de thèse
Fadhel ISMAIL (Professeur)
Filière
Génie des procèdes
Diplôme
Doctorat
Titre
Etude des effets de solvants organiques sur l’extraction du naphtalène de la phase fuel en utilisant différents plans d’expériences
Mots clés
extraction liquide-liquide, naphtalène, fuel-oil, extractant, plan d’expérience, surface de réponse, mode statique et mode dynamique.
Résumé
Le rendement de l’extraction du naphtalène d’une phase organique, dépend en premier lieu du choix de l’extractant et peut être amélioré en optimisant les différents paramètres opératoires. La phase organique étudiée est un fuel-oil rejeté en fin du procédé de traitement des gaz de coke au sein de l’unité industrielle Cokerie-Annaba. Cette quantité de fuel d’environ 14,5 tonnes par jour et qui sert à laver les gaz pour en éliminer le naphtalène, se trouve en fin du procédé elle-même chargée de naphtalène. Ce dernier est aussi un produit indésirable dans le fuel; En effet, à cause de sa sublimation facile, le naphtalène se dépose même à température ambiante et peut causer des problèmes techniques tels que le dépôt dans les conduites et les circuits industriels, le bouchage des brûleurs et des électrovannes etc. Comparativement à des solvants usuels tels que éthanol, méthanol, THF, acétone, éther, phénol, CCl4, CHCl3, CH2Cl2 etc., des mélanges de deux et trois produits ont été testés pour extraire le naphtalène et ont donné des résultats meilleurs. Parmi certaines combinaisons, les mélanges méthanol-phénol et méthanol-phénol-DMSO, ont été choisi et étudiés comme extractants. La quantité de naphtalène dans la phase fuel a été suivie par réfractométrie et confortée par spectroscopie infra-rouge. Les extractions du naphtalène en mode statique et en mode dynamique dans des fenêtres opérationnelles bien définies, ont été optimisées en utilisant la méthode des plans d’expériences. Les plans d’expériences choisis en mode statique, sont le plan de Box- Behnken en utilisant l’extractant méthanol-phénol, le plan de mélange et le plan Composite centré avec le mélange extractant méthanol-phénol-DMSO. Par contre, en mode dynamique on a choisi le plan Box-Behnken avec l’extractant méthanol-phénol-DMSO. Un traitement par la méthode de surface de réponse (RSM) « Response surface methodology » a été appliqué dans chaque plan étudié. L’utilisation de la RSM est très efficace pour évaluer et modéliser les effets des facteurs en développant les équations de régression qui décrivent des interdépendances entre les paramètres d’entrée et les réponses du rendement. Les résultats traités d’une manière statistiques sont très intéressants surtout dans le sens où ils permettent de déterminer les conditions optimales pour un rendement maximal d’extraction et avec un minimum d’essais expérimentaux.
Date de soutenance
2013.
Cote
660.2 BEN.
Pagination
175 f.
Illusatration
fig.
Format
30 cm.
Statut
Soutenue