Abstract FR:

Cette etude s'insere dans le cadre de recherches ayant pour but de caracteriser le comportement hydrodynamique des contacteurs d'extraction liquide-liquide de type colonnes pulsees a garnissage disques-couronnes, et plus largement de contacteurs diphasiques a phase dispersee. On s'interesse notamment au comportement de la phase dispersee, au travers d'experiences et de simulations lagrangiennes. Il s'agit dans les deux cas de suivre le cheminement d'un grand nombre de gouttes isolees dans un ecoulement pulse en geometrie chicanee, afin d'extraire les parametres d'une representation 1d (modele piston-dispersion axiale) pour differentes conditions operatoires (amplitude et frequence de pulsation, diametre des gouttes). Les experiences sont menees a l'aide d'une technique video. Les simulations de trajectoires de gouttes sont effectuees via la resolution d'un bilan de forces s'exercant sur la goutte (flottabilite, masse ajoutee, gradient de pression et trainee) dans un ecoulement pulse et turbulent. La turbulence de l'ecoulement monophasique est prise en compte a l'aide d'un modele k-. La resolution est realisee a l'aide du code de calcul industriel estet (edf, simulog). L'accent est porte sur la comparaison experiences-simulations et sur l'analyse de l'influence des parametres de simulation (expression des forces, modelisation de la dispersion turbulente des gouttes et du rebond sur les parois). Des donnees primordiales concernant l'operation d'extraction sont extraites des simulations (turbulence vue par les gouttes, vitesses locales de glissement entre phases, repartition des gouttes dans le contacteur).