Abstract FR:

Le fonctionnement d'une colonne d'extraction liquide-liquide est essentiellement caracterise par l'hydrodynamique, le transfert de matiere multiconstituant et l'equilibre thermodynamique. Pour la simulation et la conception d'un procede d'extraction differentes approches ont ete poursuivies, chacune d'elles privilegiant au niveau du modele l'un de ces trois aspects. L'objectif du travail est de proposer un modele qui couple la description detaillee de l'hydrodynamique et du transfert de matiere multiconstituant. L'approche choisie repose sur le concept d'etage dit de non-equilibre. Des facteurs empiriques tels que l'efficacite d'etage, introduits dans la litterature pour tenter de pallier les deficiences des modeles d'etages theoriques, sont entierement supprimes. L'interphase est representee par un modele de double film, dans lequel l'equilibre thermodynamique est admis. Les flux de transfert de tous les constituants sont decrits en ne faisant intervenir que des parametres binaires locaux. Sur le plan hydrodynamique, un modele de population de gouttes a ete adopte afin de prendre en compte le caractere polydisperse de la phase dispersee. Ainsi, le modele repose explicitement sur les mecanismes fondamentaux de transport, de rupture et de coalescence des gouttes. La colonne est representee par une sequence d'etages avec debits de retour permettant de representer un ecoulement de type piston-dispersion pour les deux phases. Sur chaque etage, les equations de bilan matiere, de flux de transfert et d'equilibre thermodynamique sont etablies. La comparaison avec des donnees experimentales montre que le modele est capable de predire avec precision le fonctionnement d'une colonne d'extraction liquide-liquide. Bien que l'ecriture du modele soit tres centree sur des transferts liquide-liquide, la generalisation a tout probleme diphasique parait possible