thesis

Récupération intensifiée de cuivre en solution : cémentation électrochimique sur lits fixe et fluidisé, mono ou bicomposant, sous champ électromagnétique

Defense date:

Jan. 1, 2005

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Institution:

Grenoble INPG

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Abstract FR:

Dans le cadre d'une double problématique (dépollution/production de métal), la cémentation électrochimique s'avère être une techniqüe de choix dans la récupération d'ions métallique en solution. Cette étude est consacrée à la cémentation des ions cuivre (II) en solution sur lits fixe et fluidisé de métal sacrificiel constitué d'acier et fou de zinc, avec imposition d'un champ électromagnétique transverse à l'écoulement. L'interaction électromagnétismelfluidisation a mis en évidence l'apparition d'un état expansé stabilisé magnétiquement appelé Magnetically Stabilised Fluidised Bed (MSFB). L'obtention de cet état dépend de la proportion de matériau ferromagnétique, du débit de solution et de l'intensité du champ électromagnétique. Le couplage cémentation/hydrodynamique a été réalisé grâce à l'étude des différents paramètres opératoires. Elle a confirmé la limitation par le transport de matière de la cémentation, l'importance de la morphologie du cément, mais aussi la sensibilité du système aux conditions opératoires. L'imposition d'un champ électromagnétique sur la cémentation électrochimique a peu d'effets directs (MHD). Cependant, par la modification hydrodynamique entraînée et l'apparition de l'état expansé stabilisé, les performances de récupération du cuivre sont nettement améliorées. L'intensification du procédé est donc effective. Ces résultats sont illustrés par l'évaluation des coefficients de transfert de matière apparents, estimation réalisée par comparaison des cinétiques expérimentales et d'un modèle couplant réaction et hydrodynamique de l'unité pilote (déterminé par une étude de la distribution des temps de séjour, DTS).