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Dissertations / Theses on the topic 'Dioxyde de carbone – Oxydation'
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Gheno, Thomas. "Oxydation et carburation d'alliages modèles chromino-formeurs dans le dioxyde de carbone." Thesis, Toulouse, INPT, 2012. http://www.theses.fr/2012INPT0060/document.
Full textAbstract:
La capture du carbone de combustion implique le transport de gaz riches en CO2 a haute temperature. Cette etude vise a preciser les facteurs controlant l'oxydation d'alliages chromino-formeurs dans ces environnements. Des alliages modeles Fe–Cr et Fe–Cr–Ni ont ainsi ete exposes a des melanges Ar–CO2–H2O a 650 et 800 °C, et les produits de reaction examines a l'aide de techniques de metallographie conventionnelles. La precipitation de carbures sous des couches d'oxyde indique une sursaturation en carbone a l'interface metal/oxyde, par rapport a l'atmosphere exterieure. Sur la base d'un modele d'equilibre thermodynamique local, les vitesses de carburation et fractions volumiques de precipites mesurees sont utilisees pour evaluer l'influence de la composition de l'oxyde et de la presence d'H2O dans le gaz sur le transport du carbone. En analysant la depletion en chrome dans l'alliage sous-jacent, nous montrons que la carburation limitee sous une couche de chromine n'altere pas la stabilite de l'oxyde. L'evolution morphologique des nodules d'oxydes riches en fer formes a la suite de la rupture localisee de la chromine est mise en relation avec la capacite de l'alliage a fournir du chrome a l'interface metal/oxyde. L'application de modeles de germination-croissance aux cinetiques de developement de nodules permet d'evaluer la resistance des couches de chromine via des frequences de germination determinees a partir des taux de recouvrement de nodules et des gains de masse des echantillons. Nous examinons enfin l'importance relative de la germination et de la croissance des nodules dans le controle de la performance globale des alliages en fonction de la temperature de reaction<br>Materials to convey hot CO2-rich gases are needed in carbon capture technologies currently being developed. This work is aimed at investigating the factors controlling the oxidation of chromia-forming alloys in these atmospheres. To do so, model Fe–Cr and Fe–Cr–Ni alloys were exposed to Ar–CO2–H2O gas mixtures at 650 and 800 °C,and the reaction products examined using conventional metallography techniques. Carbide precipitation beneath oxide scales reflects a carbon supersaturation at the metal/oxide interface relative to the external atmosphere: as a gradient of oxygen potential is established across the growing scale, an elevated carbon activity results at the interface if the scale transmits carbon. On the basis of a local equilibrium model, measured carburisation rates and precipitate volume fractions were used to evaluate the influence of oxide composition and of the presence of H2O in the gas on carbon uptake/transport in the scales. Limited carburisation beneath Cr2O3 scales was shown by means of an analysis of subscale chromium depletion not to alter the oxide stability. The morphological evolution of Fe-rich oxide nodules formed as a result of localised Cr2O3 failure was studied in relation to the alloy ability to supply chromium to the metal/oxide interface. Application of nucleation-growth models to the kinetics of nodule development allowed the resistance of Cr2O3 scales to be evaluated in terms of nodule nucleation rates determined from experimental nodule surface coverages and specimen weight gains. The relative importance of nodule nucleation and growth in determining the overall alloy performance as a function of reaction temperature is discussed
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Bernardie, Raphaelle. "Oxydation du nickel dans le dioxyde de carbone et son revêtement par l'alumine sous plasma thermique." Thesis, Limoges, 2017. http://www.theses.fr/2017LIMO0037/document.
Full textAbstract:
Un procédé de traitement de surface avant projection plasma d’alumine, développé pour des substrats en acier C40E, a été étendu à des substrats en nickel. Afin de remplacer l’étape de sablage, une pré-oxydation sous CO2 a été réalisée, ayant pour objectif de créer une couche de protoxyde de nickel avec une épaisseur contrôlée. Cette couche d’oxyde permet d’augmenter significativement l’adhérence du dépôt d’alumine sur le substrat nickel. La formation de cette couche de protoxyde a été suivie par une étude de la cinétique d’oxydation. L'observation des interfaces alumine/nickel au MET a mis en évidence que des relations d'hétéroépitaxie entre le monoxyde de nickel et l’alumine sont à l’origine d'une adhésion chimique forte du dépôt. Cette forte adhérence (environ 105 MPa) a pu être quantifiée à l’aide d’un test de traction modifié (ASTM C633-13), dont le développement a été mis en place pour des échantillons en acier C40E pré-oxydés<br>A surface treatment process, developed for C40E steel substrates before alumina plasma spraying, has been extended to nickel substrates. As an alternative to sand blasting, nickel substrates were pre-oxidized under CO2, to create a protoxide nickel layer of controlled thickness. This oxide layer significantly increases the alumina coating adherence on nickel substrates. A kinetic study of nickel oxidation under CO2has been realized, in order to better control the nickel preoxidation. TEM investigations of alumina/nickel interfaces showed a heteroepitaxial growth of alumina on nickel monoxide, which justify the strong alumina coatings adhesion. This high adherence (around 105 MPa) has been measured using a modified tensile test (ASTM C633-13), specifically set up for pre-oxidized steel C40E substrates
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Akil, Joudia. "Purification catalytique du CO₂ issu de l'oxycombustion." Thesis, Littoral, 2017. http://www.theses.fr/2017DUNK0471/document.
Full textAbstract:
Le réchauffement climatique principalement dû aux émissions importantes de CO₂, gaz à effet de serre de référence, encourage les chercheurs à trouver des solutions pour lutter contre ce phénomène. Les techniques consistant à capter et stocker ou valoriser le CO₂ sont des solutions pertinentes, mais qui nécessitent d'avoir du CO₂ le plus pur possible. Parmi ces techniques, l'oxycombustion parait assez prometteuse pour produire du CO₂ en forte concentration. Toutefois, selon la nature du combustible et la pureté de l'oxygène, certains polluants peuvent apparaître tels que le CO et les NOx. Pour réaliser cette purification, la catalyse est un moyen efficace permettant de transformer simultanément le NO et le CO respectivement en N₂ et CO₂. L'objectif de cette étude est donc, de mettre au point des catalyseurs actifs pour la réduction des NOx en N₂ par le CO, dans un milieu oxydant et en présence d'eau. Deux types de catalyseurs ont été choisis : les métaux nobles (Pd, Pt, Rh) supportés et les oxydes de métaux de transition (Co, Cu, Al). Les résultats obtenus montrent que les catalyseurs à base de Pt sont plus performants et que leur activité catalytique augment pour les échantillons supportés sur un support neutre (SiO₂) ou réductible (TiO₂) que ce soit en présence ou en absence d'eau. Les oxydes mixtes de métaux de transition, obtenus par voie hydrotalcite, montre que la nature du cation bivalent joue un rôle important. Les oxydes mixtes Co-Cu ont montré une meilleure activité que les matériaux composés d'un seul de ces deux éléments. Cependant, l'ajout d'eau dans le flux réactionnel conduit à une baisse d'activité des catalyseurs contenant du Cu<br>Global warming, mainly due to high CO₂ emissions, reference greenhouse gas, motivates researchers to find solutions to combat this phenomenon. The techniques of capturing and storing or reuse of CO₂ are revelant solutions, but which require a CO₂ as pure as possible. Among these techniques, oxyfuel combustion seems promising enough to produce CO₂ in high concentration. However, depending on the nature of the fuel and the oxygen purity, some pollutants may appear such as CO and NOx. To carry out this purification, catalysis is an effective means for simultaneously converting NO and CO respectively into N₂ and CO₂. The objective of this study is to develop active catalysts for NOx reduction in N₂ by CO, in oxidizing conditions and presence of water. Two types of catalysts were chosen : supported noble metals (Pd, Pt, Rh) and transition metal oxides (Co, Cu, Al). The results obtained show that the Pt-based catalysts were more efficient and that their catalytic activity increases for the samples supported on a neutral support (SiO₂) or reducible (TiO₂) whether in the presence or absence of water. The mixed oxides of transition metals, obtained by hydrotalcite, show that the nature of the bivalent cation plays an important role. Co-Cu mixed oxides showed better activity than materials composed of only one of these two elements. However, the addition of water to the reaction flow led to a decrease in activity of the Cu-containing catalysts
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Brémare, Noémie. "Etude expérimentale du rayonnement d'un plasma hyperenthalpique de dioxyde de carbone et de l'interaction plasma-surface." Rouen, 2014. http://www.theses.fr/2014ROUES036.
Full textAbstract:
L’entrée hypersonique d’un engin dans l’atmosphère de Mars entraine la création d’une onde de choc détachée de la paroi en amont de l’appareil. Cette couche de choc est le lieu de création d’un plasma hors équilibre à haute enthalpie composé d’espèces fortement radiatives (CO2, CO, C2, CN, O. . . ). Dans l’optique d’un futur vol habité vers la planète Mars, il est primordial d‘estimer le flux radiatif à la paroi afin d’avoir une protection thermique de l’appareil suffisante. L’objectif de cette thèse est la compréhension de la physico-chimie du plasma dans ces conditions thermodynamiques proches de la couche de choc en proche paroi lors d’une entrée martienne. Un des moyens de reproduire en laboratoire ces conditions extrêmes est la torche à plasma inductive. Deux configurations aérodynamiques sont étudiées : le plasma en situation de jet libre ainsi créé et son interaction avec un échantillon de SiC (matériau non ablatif). L’introduction d’une surface dans l’écoulement proche équilibre entraine la formation d’une couche limite thermique et chimique (liée aux réactions de paroi). La caractérisation de la physico-chimie du plasma est faite par spectroscopie d’émission. Le rôle des différentes espèces radiatives, CO, C2, C et O, est exposé et la température cinétique du plasma est estimée. L’étude du rayonnement montre le déséquilibre entre le mode de stockage de l’énergie des états excités des espèces radiatives avec la translation. Différents modes de production des états excités sont proposés et les voies privilégiées sont discutées. Des analyses de surface sont réalisées afin d’avoir des informations supplémentaires sur la physico-chimie du plasma. Ces analyses et les observations faites par spectroscopie d’émission permettent de conclure sur la présence de carbone à la paroi suite à une oxydation sélective du SiC. Un autre résultat majeur est la présence de bulles déjà observées dans la littérature et signataires de la transition entre les régimes d’oxydation passive et active<br>The hypersonic entry of a vehicle into Mars atmosphere leads to the formation of a shock wave in front of the spacecraft wall. A non-equilibrium and high enthalpy plasma is created in the shock layer and strongly radiative species are present (CO2, CO, C2, CN, O. . . ). The radiative flux has to be estimated accurately in order to protect the vehicule during a future Mars human flight. The purpose of this work is to understand the physical chemistry of plasma thermodynamic conditions closed to the wall during a Mars entry. Those conditions are reproduced with an inductively coupled plasma torch. Two aerodynamic configurations are studied : the freestream and the interaction between the plasma jet and a SiC sample (non-ablative material). A thermal and a chemical boundary layers are identified. The characterization of radiative species is made by emission spectroscopy. The behaviour of CO, C2, C and O is exposed and the translation temperature is estimated. The study of radiation shows that equilibrium is not reached in the freestream between excitation modes of radiating states on the one hand and translation on the other hand. Production of excited states are exposed and discussed in details. Surface analysis and emission spectroscopy show carbon presence on the sample coming from SiC oxidation. Bubbles over the silica layer are observed and were already described in the literature. Due to those structures, the oxidation regime is found to be at the transition between passive and active
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Flouty, Roula. "Combustion du noir de carbone et oxydation du propène en absence et en présence de SO2 sur des catalyseurs à base d'oxyde de molybdène supporté sur cérine." Littoral, 2002. http://www.theses.fr/2002DUNK0090.
Full textAbstract:
Les catalyseurs à base de molybdène et de cérium ont été étudiés dans la combustion du noir de carbone et du propène. Ces réactions catalytiques ont été réalisées à des températures inférieures à 450°C. Selon la teneur en molybdène, ces catalyseurs ont été classés en deux groupes : le premier est celui de la cérine et des catalyseurs à faibles teneurs en molybdène présentant une bonne activité et une excellente sélectivité en CO2. Le second est celui des catalyseurs à fortes teneurs en molybdène et dont l'activité et la sélectivité e, CO2 sont plus faibles. Ces résultats ont pu être expliqués par la variation des propriétés physicochimiques des catalyseurs en présence de molybdène. Ainsi, la chute du nombre des sites actifs, la diminution de la surface spécifique ainsi que la variation du comportement rédox du catalyseur en présence de molybdène ont pu être liés à la variation du comportement catalytique. De plus, l'étude des catalyseurs dans les réactions d'oxydation du noir de carbone et du propèneen présence du SO2 a montré le rôle du molybdène contre l'empoisonnement de la cérine par le souffre. Plus la teneur en molybdène augmente, moins la sulfatation de la cérine est importante<br>Molybdenum-cerium oxides have been studied in the oxidation reaction of black carbon and propene. The catalytic oxidation reactions were realized at temperatures lower than 450°C. According to molybdenum loadings, the catalysts have been classified in two groups : the first is that of ceria and catalysts with low molybdenum loading which presents a good activity and CO2 selectivity, whereas the second is that of the catalysts with higher molybdenum loadings with lower activity and CO2 selectivity. The catalytic results have been explained by the variation of physicochemical properties of the catalysts. The decrease of active vacant sites and catalyst specific area and the variation of the catalyst redox behavior in the presence of molybdenum can be correlated to the variation of its catalytic behavior. In addition, the study of molybdenum-cerium oxides towards BC combustion and propene oxidation in the presence of SO2 has evidenced the poisonning effect of SO2 on the catalysts behavior and the role of molybdenum for a better catalytic resistance against SO2. Higher is the quantity of molybdenum in the catalyst, better is the catalyst resistance against sulfur
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Neyrolles, Esther. "Caractérisation thermochimique du système C02-N0x-02-H20 sous pression." Thesis, Pau, 2019. http://www.theses.fr/2019PAUU3030.
Full textAbstract:
La séquestration des fumées de dioxyde de carbone provenant des usines de production d'énergie par oxy-combustion est utilisée pour réduire considérablement les émissions de dioxyde de carbone. Des impuretés telles que les oxydes d’azote, de soufre, l’eau et l’oxygène sont présentes dans les fumées. Pour produire du dioxyde de carbone selon les spécifications requises pour le stockage, les fumées de combustion doivent être traitées. Au cours de toutes les étapes du processus de purification du dioxyde de carbone, les oxydes d’azote sont en présence d’oxygène et d’eau à l’état vapeur ou à l’état aqueux. Par conséquent, pour dimensionner l’unité de traitement du dioxyde de carbone, il est important de connaître l'évolution de la composition du mélange, et en particulier la formation d'acide nitrique et d'acide nitreux dans la phase aqueuse.Air Liquide et le LaTEP travaillent ensemble sur cette problématique depuis plusieurs années. Les travaux présentés dans ce manuscrit découlent de cette collaboration. Le but de la thèse est d’étudier d’une part, l’équilibre thermochimique et liquide vapeur du monoxyde d’azote en présence d’eau, de dioxyde de carbone et d’oxygène et d’autre part, la formation des acides nitreux et nitrique.Dans une première partie, une synthèse bibliographie des études sur les systèmesCO2-H2O et NOx-H2O a été réalisée, avec également une étude de la réaction d’oxydation du monoxyde d’azote en dioxyde d’azote. Dans une deuxième partie, le dispositif expérimental ainsi que les méthodes d’analyse mises en place ont été décrits. Pour finir, les résultats obtenus sont présentés et analysés. Les mesures obtenues par l’analyse de la phase aqueuse et un mécanisme réactionnel approprié permettent, notamment, d'estimer la concentration de tous les oxydes d'azote présents dans la phase aqueuse<br>The sequestration of carbon dioxide fumes from oxy-fuel combustion units is used to reduce significantly the carbon dioxide emissions in the atmosphere. Impurities like nitrogen oxides, sulfur oxides, water and oxygen can cause technical difficulties during the capture, the treatment, the transport and the storage steps of the carbon dioxide fumes. To produce carbon dioxide at specifications required for storage, the flue gas has to be treated. During all the steps of the carbon dioxide purification process, the nitrogen oxides are in the presence of residual oxygen and water in the vapor state or in the aqueous state. Consequently, to design the process, it is important to know the evolution of the composition of the mixture and in particular, the formation of nitric acid and nitrous acid in the aqueous phase and the distribution of the nitrogen oxides in the vapor phase.Air Liquide and the LaTEP are working together on this problematic for several years. The works presented in this manuscript derive from this collaboration. The aim of the thesis is to study on one hand the thermochemical and liquid vapor equilibrium of nitric oxide in the presence of water, carbon dioxide and oxygen and on the other hand the formation of nitrous and nitric acids.In the first part, a bibliography of the studies on CO2-H2O and NOx-H2O systems is made, with a study of the nitric oxide oxidation to nitrogen dioxide. In a second part, the experimental set-up as well as the methods of analysis of the aqueous and the gas phase put in place have been described. Finally, the results obtained are presented and analyzed in the last part of the manuscript. The measurements obtained by the analysis of the aqueous phase and an appropriate reaction mechanism make it possible to estimate the concentration of all the nitrogen oxides present in the aqueous phase
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Le, Coq Xavier. "Étude physico-chimique de matériaux réfractaires de type dolomie-carbone, leur oxydation par les GAZ et leur corrosion par un laitier de désulfuration." Nancy 1, 1989. http://www.theses.fr/1989NAN10335.
Full textAbstract:
Étude de l'oxydation par CO/CO#2 entre 1000 et 1400#OC d'échantillons industriels de dolomie contenant ou non du carbone. Analyse de la résistance à la corrosion par un laitier de désulfuration et détermination du mécanisme de corrosion
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Benali, Omar. "Étude des intéractions entre un catalyseur solide et son environnement réactionnel : Cas de l'oxydation du propène sur oxydes de cuivre." Nancy 1, 1987. http://www.theses.fr/1987NAN10271.
Full textAbstract:
Étude des transformations d'un catalyseur solide sous l'effet d'un mélange réactionnel, la réaction servant à révéler les transformations qu'elle engendre elle-même. Obtention grâce à des conditions opératoires précises de deux situations particulières : bistabilité et réaction oscillante sans amortissement
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Gerstel, Audrey. "Stress oxydant chez E. Coli : maturation du régulateur transcriptionnel SoxR : effet du dioxyde de carbone sur le stress au péroxyde d'hydrogène." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4115/document.
Full textAbstract:
SoxR est un régulateur transcriptionnel à centre [2Fe-2S] qui induit une réponse adaptative permettant à E. coli de résister aux composés redox actifs, générateurs de stress superoxyde. En présence de composés redox actifs, le centre [2Fe-2S] de SoxR est oxydé ce qui lui permet d’activer l’expression du gène soxS codant pour un régulateur transcriptionnel activant l’expression d’une centaine de gènes. Parmi les gènes du régulon SoxRS on trouve ceux permettant de résister au superoxyde mais aussi aux antibiotiques. J’ai montré qu’en présence de phénazine méthosulfate (PMS), un composé redox actif, la machinerie de biogénèse des centres Fe-S utilisée pour la maturation de SoxR est différente suivant les conditions environnementales. En effet, en aérobie la maturation de SoxR est assurée par la machinerie SUF, alors qu’en anaérobie c’est la machinerie ISC qui intervient. J’ai également étudié l’importance de SoxR, et des machineries ISC et SUF, dans la résistance aux antibiotiques induite par la présence de PMS. J’ai montré qu’en présence de PMS, E. coli peut résister à la norfloxacine, par un mécanisme SoxR dépendent, et ceci quelque soit la machinerie de biogénèse des centres FeS présente. D’autre part, j’ai étudié l’impact des conditions environnementales, comme la teneur en CO2 dans l’atmosphère sur la capacité d’ E. coli à résister au stress oxydant. J’ai testé, expérimentalement les prédictions obtenues par un modèle d’équations différentielles permettant de simuler la concentration des ROS dans la cellule. J’ai montré que le CO2 a un effet de protection lors d’un stress au H2O2 probablement en capturant les HO• produits par la réaction de Fenton<br>SoxR is a [2Fe-2S] cluster-containing transcriptional regulator that mounts the adaptive response allowing E. coli to tolerate superoxide-propagating compounds. When cells are exposed to redox cycling drugs the Fe-S cluster of SoxR undergoes a reversible univalent oxidation to yield the oxidized active protein. The only known target of SoxR is the soxS gene that is itself a transcriptional regulator activating the expression of more than 100 genes including those for superoxide and antibiotic resistance. I showed that the machinery used to mature SoxR under phenazine methosulfate (PMS) exposition, a redox cycling drug, was different depending on the environmental conditions used. In aerobiosis, the SUF machinery ensured SoxR maturation, while in anaerobiosis the ISC machinery was required. I also monitored the implication of SoxR, the ISC and SUF machineries, in antibiotic resistance induced by PMS exposition. I showed that E. coli can resist to norfloxacin under PMS exposition in a SoxR-dependent manner whatever the Fe-S cluster biogenesis machinery available. Last, I studied the impact of environmental conditions, such as atmospheric CO2 concentration, on the ability of E. coli to cope with oxidative stress. I have experimentally tested the predictions obtained by a mathematical model that simulates ROS dynamics. I showed that carbon dioxide has a protective effect on hydrogen peroxide stress likely by scavenging the radical hydroxyl produced by the Fenton reaction
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Guérin, Frédéric. "ÉMISSION DE GAZ A EFFET DE SERRE (CO2, CH4) PAR UNE RETENUE DE BARRAGE HYDROÉLECTRIQUE EN ZONE TROPICALE (PETIT-SAUT, GUYANE FRANÇAISE) :EXPÉRIMENTATION ET MODÉLISATION." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00079947.
Full textAbstract:
Les émissions de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4) et le cycle du carbone dans la retenue de barrage de Petit-Saut et la rivière Sinnamary (Guyane Française) ont été étudiés dans le but de développer un modèle couplé hydrodynamique-biogéochimie. Le développement de ce modèle a nécessité l'étude de trois processus contrôlant ces émissions : (i) la production de CO2 et de CH4 lors de la dégradation de la matière organique (MO) des sols et de végétaux, (ii) l'oxydation aérobie du CH4 dans la colonne d'eau du barrage et (iii) les processus d'échange gazeux à l'interface air-eau.<br />Sur 10 ans, les émissions atmosphériques se sont avérées très significatives, notamment les trois premières années ayant suivies la mise en eau, puis décroissent au cours du temps. Tandis que 50% des émissions de CO2 ont lieu à la surface du lac, les émissions de CH4 sont principalement localisées en aval des turbines. <br />Les émissions atmosphériques résultent de la dégradation de la MO (sol et biomasse issus de la forêt tropicale) immergée lors de la mise en eau et leur diminution au cours du temps découle de l'épuisement du stock de MO. Au terme de 10 ans, 20% du stock de carbone a été minéralisé et émis vers l'atmosphère sous forme de CO2 et de CH4. L'oxydation aérobie du CH4 transforme plus de 95% du CH4 diffusant depuis l'hypolimnion en CO2 dans la colonne d'eau du lac et 40% du CH4 entrant dans la rivière à l'aval. A l'échelle du barrage ce processus est responsable de l'oxydation de 90% du CH4 produit et de 30% des émissions totales de CO2. Le CH4 et le CO2 qui atteignent les eaux de surface du barrage sont émis vers l'atmosphère par flux diffusifs. L'étude de ce processus de transfert gazeux à l'interface air-eau montre que, en milieu tropical, les flux diffusifs sont accélérés par les fortes températures et les phénomènes pluvieux.<br />Le modèle est basé sur le modèle hydrodynamique SYMPHONIE 2D et les modules biogéochimiques développés dans le cadre de cette étude à partir des données cinétiques des processus étudiés. Les profils verticaux simulés de température, d'oxygène, de CO2 et de CH4 sont bien reproduits. Ce modèle pose les bases d'un outil opérationnel de modélisation pour la retenue de Petit Saut ainsi que pour d'autres réservoirs en milieu tropical.
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Bouhieda, Soraya. "Etude des premiers instants d'oxydation d'un acier ferrito-martensitique FE-12CR dans le CO2." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00848596.
Full textAbstract:
Dans le cadre du développement des réacteurs nucléaires de 4ème génération et plus particulièrement du réacteur à neutrons rapides refroidi au sodium (SFR), le CO2 supercritique, dans un cycle de Brayton, a été identifié comme fluide potentiel en remplacement de la vapeur d'eau dans le cycle de conversion de l'énergie. Les aciers ferrito-martensitiques contenant 9 à 12 % en poids de Cr sont de bons candidats pour la réalisation d'échangeurs thermiques car ils présentent de bonnes propriétés mécaniques jusqu'à une température de 600°C, une forte conductivité thermique, un faible coefficient d'expansion thermique ainsi qu'un coût plus faible que celui des aciers austénitiques. Cependant, il a été montré que ces aciers forment une couche d'oxyde à croissance rapide et carburent fortement dans les conditions du circuit de conversion d'énergie (550°C, 250 bar).Cette étude a pour objectif d'étudier l'influence de différents paramètres (les impuretés présentes dans le CO2, les vitesses de rampe thermique ainsi que l'état de surface) sur le mécanisme d'oxydation d'un acier Fe-12Cr dans le CO2 à 550°C. Il est montré qu'en fonction de la valeur de ces paramètres, il est possible de former une couche d'oxyde fine protectrice en surface sans carburation. Un modèle permettant de rendre compte de l'ensemble des résultats expérimentaux est proposé.
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Lutfalla, Suzanne. "Persistance à long terme des matières organiques dans les sols : caractérisation chimique et contrôle minéralogique." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLA008/document.
Full textAbstract:
Les sols stockent trois fois plus de carbone que l'atmosphère sous la forme d'un mélange de molécules, la matière organique des sols (MOS). Certaines de ces molécules sont présentes dans le sol depuis des centaines voire des milliers d'années. Trois mécanismes de protection sont utilisés pour expliquer cette persistance à long terme des matières organiques dans les sols : (i) la récalcitrance chimique, (ii) la protection physique dans les agrégats et (iii) la protection physicochimique par adsorption sur les surfaces minérales. Le but de ce projet de thèse est d’améliorer la compréhension de ces processus de protection et de leur importance relative. Mon projet de thèse utilise des échantillons permettant l'accès au carbone persistant : les jachères nues de longue durée (5 sites en Europe). Il s'agit de parcelles maintenues vierges de toute végétation dans lesquelles, au fur et à mesure de la biodégradation, la quantité totale de carbone diminue, entraînant un enrichissement relatif en carbone persistant. La première étude expérimentale de ce travail de thèse vise à tester l'efficacité des méthodes d'oxydation chimique. Les deux réactifs les plus couramment utilisés -l'hypochlorite de sodium NaOCl et le peroxyde d'hydrogène H2O2- ont été testés sur des échantillons de la plus longue jachère nue (Versailles). Il est conclu que les méthodes d'oxydation chimique n'arrivent pas à isoler efficacement un réservoir de carbone persistant à l'échelle du siècle.En termes de mécanismes de persistance, les résultats obtenus montrent que la récalcitrance chimique n'est pas le principal mécanisme de protection. En effet, sur la durée de la jachère nue, la composition chimique de la MOS, caractérisée par spectroscopie NEXAFS, ne présente que peu de changements. Un enrichissement en composés présentant des groupements acides carboxyliques est détecté pour tous les sites testés. Une étude poussée de la persistance spécifique du carbone pyrogénique des sols a aussi été réalisée, ces composés sont actuellement considérés cinq fois plus persistants que le carbone total. Les résultats montrent que le carbone pyrogénique est moins persistant que prévu. En effet, le temps de résidence moyen du carbone pyrogénique obtenu par la méthode BPCA (116 ans) est seulement 1,6 fois supérieur à celui de la MOS (73 ans). L'étude du contrôle minéralogique de la persistance des MOS montre que les argiles contenant du potassium (illite) protègent moins de carbone que les argiles smectitiques. Le rapport C/N décroit avec le temps dans toutes les fractions argiles, ce qui prouve que les composés riches en azote sont préférentiellement préservés. Enfin, la présence de microagrégats dans la fraction grossière des argiles implique la coexistence de deux mécanismes de protection : la protection physique et la protection par adsorption sur les minéraux<br>Soils store three times more carbon than the atmosphere, under the form of a complex mixture of molecules called soil organic matter (SOM). Some of these molecules have been standing in the soil for hundreds to thousands of years. Three main mechanisms are invoked to explain this long term carbon persistence in soils, (i) chemical recalcitrance, (ii) physical protection in aggregates and (iii) protection by adsorption on mineral surfaces. One of the major challenges in SOM science is to better understand the relative importance of each mechanism, that is the aim of this PhD project. Here, we use samples from by long term bare fallows (5 sites across Europe). These experimental plots have been kept free of vegetation by manual or chemical weeding for several decades and have been regularly sampled and stored. As the duration of the bare fallow increases, biodegradation occurs and samples get enriched in persistent carbon.First experiments consisted in testing the efficiency of chemical oxidations (two reagent were tested, sodium hypochlorite –NaOCl- and hydrogen peroxide –H2O2) on the longest bare fallow. We concluded that oxidation methods were not able to efficiently isolate a pool of persistent carbon at the centennial timescale. In terms of mechanisms of persistence, the obtained results show that chemical recalcitrance does not seem to be the major mechanism. Indeed, over the duration of the bare fallow, the chemical composition of SOM, as seen by synchrotron based NEXAFS spectroscopy, shows little changes. There is a consistent increase in carboxylics for all sites (12% increase on average) though it is significant for 2 out of the 4 selected sites. We also studied the particular persistence of soil pyrogenic carbon, which is thought to be at least five times more persistent than bulk SOM. Results show that pyrogenic carbon lacks long term persistence. Indeed the BPCA-estimated mean residence time of pyrogenic carbon (116 years) is on average 1.6 times longer than MRT for bulk SOM (73 years). Finally, the study of mineralogical control of the persistence of SOC showed that clay minerals containing potassium (illite) seemed to protect less carbon. As seen by NEXAFS-STXM, more mineral surfaces with very little SOM appear with the duration of bare fallow. C:N ratio decreased in all clay fractions, suggesting a preferential persistence of N-rich compounds. Presence of microaggregates in the coarser clay fraction led to the coexistence of two protection mechanisms: adsorption and physical protection
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Yuan, Zheng. "Croissance de Nanoparticules de Pd sur surfaces de HOPG préstructurées." Thesis, Mulhouse, 2013. http://www.theses.fr/2013MULH4817/document.
Full textAbstract:
Les nanoparticules présentent des propriétés liées à la taille qui diffèrent fortement de celles observées dans des matériaux massifs. D'intenses recherches sur les nanoparticules sont actuellement en cours du fait de leurs grandes potentialités. Il a été montré que certaines nanoparticules métalliques sont catalytiquement actives et efficaces, comme par exemple le Palladium. L'objectif de la thèse est d'étudier la formation de nanoparticules de Pd déposées sur des surfaces pré-structurées de HOPG (Highly Ordered Pyrolytic Graphite) afin d'en optimiser la taille, la densité de surface et la stabilité. Trois étapes principales ont été menées dans nos études : la préparation des substrats, le dépôt de Pd et la caractérisation des échantillons par microscopie à effet tunnel (STM). La préparation des substrats contient elle-même deux étapes : la création de défauts par l'implantation d'agrégats Aun+ ou le bombardement de Co2, suivie d'une oxydation thermique. On obtient ainsi la formation de trous contrôlés en profondeur et en diamètre, qui serviront de sites d'ancrage pour les nanoparticules de Pd. Les mesures STM nous ont permis d'établir la relation entre la quantité de Pd déposée et la taille des nanoparticules de Pd formées à la surface du HOPG. Deux modes de croissance ont clairement été mis en évidence. Ils sont liés à la taille des défauts dans le HOPG. Les nanoparticules se présentent soit sous la forme de colliers soit sous la forme de particules isolées. Ces échantillons ont ensuite été caractérisés par des mesures de catalyse en chimie organique (Heck) ainsi qu'en catalyse gaz (oxydation du CO)<br>Nanoparticles exhibit size-related properties that different from those observed in bulk materials. Nanoparticle research has attracted intense interest due to its great potential applications. It has been shown that some metallic nanoparticles are catalytically active and effective, such as-Palladium.The aim of this thesis is to study the formation of Pd nanoparticles deposited on pre-structured HOPG (Highly Ordered Pyrolytic Graphite) surfaces in order to optimize their size, density and surface stability. Three major steps were taken in our studies: preparation of substrates, deposition of Pd and characterization of samples by scanning tunneling microscopy (STM). Substrats preparations itself contains two steps : the creation of defects by Aun+ clusters implantation or by bombardment of Co2 ions, followed by thermal oxidation. These steps give the formation of hales with controlled depth and diameter, which serve as anchoring sites for Pd nanoparticles.The STM measurements have allowed us to establish the relationships between the quantity of deposited Pd and the size of Pd nanoparticles formed on the HOPG surface. Two growth modes were clearly observed which are related to the defect sizes created on the HOPG surface. Nanoparticles are present either in the form of pearl necklace or in the form of isolated particles. These samples were then characterized by catalytic measurements in organic synthesis (Heck) and gas catalysis (CO oxidation)
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Guérin, Frédéric. "Emission de gaz à effet de serre (CO2,CH4) par une retenue de barrage hydroélectrique en zone tropicale (Petit-saut, Guyane française) : expérimentation et modélisation." Toulouse 3, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00079947.
Full textAbstract:
Les émissions de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4) et le cycle du carbone dans la retenue de barrage de Petit-Saut et la rivière Sinnamary (Guyane Française) ont été étudiés dans le but de développer un modèle couplé hydrodynamique-biogéochimie. Le développement de ce modèle a nécessité l'étude de trois processus contrôlant ces émissions : (i) la production de CO2 et de CH4 lors de la dégradation de la matière organique (MO) des sols et de végétaux, (ii) l'oxydation aérobie du CH4 dans la colonne d'eau du barrage et (iii) les processus d'échange gazeux à l'interface air-eau. Sur 10 ans, les émissions atmosphériques se sont avérées très significatives, notamment les trois premières années ayant suivies la mise en eau, puis décroissent au cours du temps. Tandis que 50% des émissions de CO2 ont lieu à la surface du lac, les émissions de CH4 sont principalement localisées en aval des turbines. Les émissions atmosphériques résultent de la dégradation de la MO (sol et biomasse issus de la forêt tropicale) immergée lors de la mise en eau et leur diminution au cours du temps découle de l'épuisement du stock de MO. Au terme de 10 ans, 20% du stock de carbone a été minéralisé et émis vers l'atmosphère sous forme de CO2 et de CH4. L'oxydation aérobie du CH4 transforme plus de 95% du CH4 diffusant depuis l'hypolimnion en CO2 dans la colonne d'eau du lac et 40% du CH4 entrant dans la rivière à l'aval. A l'échelle du barrage ce processus est responsable de l'oxydation de 90% du CH4 produit et de 30% des émissions totales de CO2. Le CH4 et le CO2 qui atteignent les eaux de surface du barrage sont émis vers l'atmosphère par flux diffusifs. L'étude de ce processus de transfert gazeux à l'interface air-eau montre que, en milieu tropical, les flux diffusifs sont accélérés par les fortes températures et les phénomènes pluvieux. Le modèle est basé sur le modèle hydrodynamique SYMPHONIE 2D et les modules biogéochimiques développés dans le cadre de cette étude à partir des données cinétiques des processus étudiés. Les profils verticaux simulés de température, d'oxygène, de CO2 et de CH4 sont bien reproduits. Ce modèle pose les bases d'un outil opérationnel de modélisation pour la retenue de Petit Saut ainsi que pour d'autres réservoirs en milieu tropical<br>The emissions of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) and the carbon cycle in the Petit-Saut reservoir and in the Sinnamary River (French Guiana) were studied with an aim of developing a coupled physical/biogeochemical model. The development of this model required the study of three processes controlling these emissions: (i) CO2 and CH4 production during the mineralization in anoxic condition of organic matter (OM) from soils and plants, (ii) aerobic CH4 oxidation in the water column of the lake and (iii) the processes involved in gas exchange at the air-water interface. Over 10 years, atmospheric emissions were shown to be very significant, in particular the first three years having followed the reservoir impoundment and then decreased with time. While 50% of the CO2 emissions take place at the surface of the lake, the emissions of CH4 are mainly localized downstream from the turbines. The atmospheric emissions result from the degradation of OM (soil and biomass originating from the tropical forest) flooded during impoundment and their reduction with time rises from the exhaustion of the OM stock. 10 years after impoundement, 20% of the carbon stock were mineralized and emitted to the atmosphere in the form of CO2 and of CH4. Aerobic CH4 oxidation transforms more than 95% of the CH4 diffusing upward from the hypolimnion into CO2 in the water column of the lake and 40% of the CH4 entering the river downstream of the dam. In the whole Petit Saut system, this process is responsible for the oxidation of 90% of the produced CH4 and 30% of the total CO2 emissions. The CH4 and CO2 which reach the water surface of the reservoir and of the river downstream of the dam are emitted to the atmosphere by diffusive flux. The study of this process of gas transfer to the interface air-water shows that, in tropical environment, diffusive fluxes are enhanced by the elevated temperatures and the rainy phenomena. The model is based on the hydrodynamic model SYMPHONY 2D and the biogeochemical model developed during this study starting from the kinetic data of the studied processes. The simulated vertical profiles of temperature, oxygen, CO2 and CH4 are well reproduced. This model poses the bases of an operational tool of modeling for the Petit-Saut reservoir like for other reservoirs in tropical environments
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Favre, Nathalie. "Captage enzymatique du dioxyde de carbone." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00840947.
Full textAbstract:
Cette thèse s'est inscrite dans le cadre du projet ACACIA (Amélioration du CAptage du CO2 Industriel et Anthropique) soutenue par le pôle de compétitivité AXELERA et financé par " FUI " et " LE GRAND LYON ". Notre objectif était d'immobiliser l'anhydrase carbonique dans des gels inorganiques, en particulier la silice afin de préserver la structure de l'enzyme, sa fonctionnalité et de la protéger de l'environnement physico-chimique environnant. Pour cela, des essais préliminaires simples nous ont permis d'élaborer et de construire une cellule, comprenant membrane polymérique poreuse imprégnée de solution enzymatique aqueuse, ou de gel de silice lui-même imprégné de solution aqueuse d'enzyme. A partir de ce montage, nous avons étudié des paramètres importants de la membrane, comprenant un tampon, sa nature, molarité et son pH, ainsi que la taille des pores de la membrane et la concentration en enzyme. Il a été trouvé qu'un tampon à base de bicarbonate permet de déplacer l'équilibre de déprotonation du CO2(aq) vers un pH plus élevé, par l'apport des ions HCO3- équilibrés par des cations comme Na+, et favorise une contribution plus importante à la diffusion du CO2 à travers la membrane. Nous avons également observé que quelque soit le gaz de captage (100 % et / ou 10 % de CO2), le tampon et le type de membrane, une perméance maximum a été observée pour une concentration en enzyme de 0.2 mg mL-1.
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Ali, Abdulkahhar. "Etudes electrochimique et chromatographique de la photooxydation des alcools primaires aliphatiques sur des suspensions de catalyseurs a base de dioxyde de titane." Poitiers, 1988. http://www.theses.fr/1988POIT2262.
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Jankhah, Sepideh. "Reformage de l'éthanol au dioxyde de carbone." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2007. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1386.
Full textAbstract:
The catalytic reaction of ethanol with CO2 , defined as the dry reforming of ethanol, is a method to produce synthesis gas (Syngas), a mixture of H2 and CO, and simultaneously to sequester the greenhouse effect gas CO2 in the form of carbon nano-filaments. This reaction is favoured at high temperatures on catalytic surfaces. High energy consumption of this reaction and the deactivation of catalyst are the principal reasons of the absence of industrial applications for this type of reaction. One of the challenges is, therefore, to find an active catalytic formulation which can sequester CO 2 in the form of carbon nano-filaments, a valuable product, without losing its activity.The marketing of the carbon nano-filaments should be able to compensate for the cost of the energy consumption, due to the endothermicity of the reactions. This master project studies the catalytic properties of the carbon steel for the reaction of dry reforming of ethanol.The specific objective is to investigate the performance of carbon steel as the catalyst and to understand the mechanisms of the reforming of ethanol with CO 2 over this catalyst.The effect of the conditions of pretreatment of catalyst on its activity as well as on the properties of the carbon nano-filaments is studied.The tests are carried out using an isothermal fixed bed laboratory reactor. Catalytic surfaces and carbon deposited are analyzed by SEM (Scanning Electron Microscopy), TEM (Transmission Electron Microscopy), and XRD (X ray diffraction) while analyses by GC make it possible to evaluate the extent of the reaction and to make the mass and energy balances.The results obtained are as follows: (1) Carbon steel catalyzes both reactions of ethanol dry reforming and ethanol cracking (2) An oxidative pre-treatment is necessary to activate the catalytic properties of carbon steel (3) Carbon deposit under the form of carbon nano-filaments was obtained without reducing the catalytic activity of carbon steel (4) These nano-filaments preserve the catalytic activity because of the presence of carbides inserted in their tubular structure.
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Baranne, Philippe. "Mécanisme d'inhibition par l'anhydride borique de l'oxydation d'un composite carbone-carbone." Mulhouse, 1985. http://www.theses.fr/1985MULH0010.
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Aziz, Hermansyah. "Photochimie fine avec le dioxyde de carbone comme solvant." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1990. http://www.theses.fr/1990INPL056N.
Full textAbstract:
Notre intérêt pour le dioxyde de carbone comme solvant pour la photochimie est le fruit de plusieurs connaissances. Avant tout, il est lié à la photoisomérisation de dérivés du houblon, en relation avec nos recherches sur l'augmentation du pouvoir amérisant du houblon lors de la fabrication de la bière, travaux menés en collaboration avec des partenaires de l'industrie brassicole. Après avoir démontré la faisabilité d'un procédé de transformation d'extraits de houblon non isomérisés en extraits isomérisés par photoisomérisation dans l'éthanol et du fait de l'utilisation importante et croissance des fluides complexes (CO2 liquide et supercritique) dans les procédés d'extraction (pureté, sélectivité. . . ), nous avons envisagé l'étude de transformations photochimiques dans le dioxyde de carbone. Suite à une première investigation menée au GRAPP (A. SAID, 1985; A. SAID et al. 1985), nous avons étudié la transformation photochimique des dérivés du houblon (acides, acides et extraits commerciaux au CO2) dans le fluide CO2. Ensuite, afin de généraliser l'utilisation du dioxyde de carbone comme solvant pour la photochimie, nous avons étudié trois autres photoréactions d'intérêt industriel, à savoir la production de prévitamines D (réaction pour laquelle nous effectuons également des études pour améliorer son efficacité dans des solvants classiques et dans des milieux organises), la photoisomérisation de l'-ionone et la photoisomérisation des acétates de vitamine A. Le fluide CO2 utilise comme solvant est compatible avec les exigences requises par les industries
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Vivin, Philippe. "Effets de l'augmentation atmosphérique en CO2 et de contraintes hydriques sur l'allocation de carbone et d'azote et sur l'ajustement osmotique chez Quercus robur L." Nancy 1, 1995. http://www.theses.fr/1995NAN10076.
Full textAbstract:
Ce travail avait pour objectifs d'améliorer les connaissances sur l'écophysiologie du chêne pédonculé (Quercus robur L. ) en réponse aux futurs changements climatiques (CO2, sècheresse). Outre les apports méthodologiques consistant au développement d'un dispositif de double marquage 13c-15n et d'une ligne de purification cryogénique sous vide d'échantillon de CO2 atmosphérique, ce travail a apporté des informations nouvelles sur l'acquisition et la distribution carbonée et azotée a l'échelle de la plante entière et de l'organe, ainsi que sur l'osmorégulation et les potentialités de croissance en conditions hydriques limitantes chez des jeunes semis de Q. Robur cultives en conteneurs et soumis à différents niveaux de concentration atmosphérique en CO2 (350 et 700 vpm) et d'alimentation hydrique
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Mourier, Pierre. "La Chromatographie en phase supercritique avec le dioxyde de carbone." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37599852p.
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Louys, François. "Rôle des interfaces dans le mécanisme d'oxydation des composites carbone-carbone." Mulhouse, 1985. http://www.theses.fr/1985MULH0000.
Full text
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Lachaise, Isabelle. "Additions radicalaires amorcées par le manganèse au degré d'oxydation trois formes in situ par voie électrochimique : mécanisme et application à la synthèse de composés cycliques." Paris 11, 1993. http://www.theses.fr/1993PA112220.
Full textAbstract:
Une méthode nouvellement mise au point au laboratoire permet de réaliser la formation de liaisons carbone-carbone par addition radicalaire de divers réactifs sur des composés insaturés. Ces réactions sont amorcées par une espèce oxydante le mn(iii) régénerée in situ par voie électrochimique à partir de sa forme réduite mn(ii). Une étude mecanistique du processus d'addition d'un composé enolisable sur une oléfine en cellule non divisée a été menée. Le procèdé d'addition a lieu simultanément dans la sphère de coordination du manganèse; un pré équilibre s'établit entre les trois réactifs: substrat oxydable, manganèse et oléfine. Il a été intéressant d'étendre ce procédé a tous réactifs halogènes non oxydables directement par mn(iii) en utilisant un ligand associe au manganèse appelé co-médiateur responsable de l'étape d'amorçage du mécanisme radicalaire en chaîne. Les synthèses décrites concernent l'addition de ces réactifs sur des oléfines fonctionnalisées et sur des systèmes diéniques. L'addition sur des diènes 1-6 permet d'obtenir avec d'excellents rendements des composés cyclopentaniques hautement fonctionnalises à partir de dérivés simples. La présence de ces fonctions permet d'autres transformations par réduction électrochimique aboutissant à la synthèse de composés polycycliques
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Gervais, Florence Moszkowicz Pierre Tiruta-Barna Ligia. "Réhabilitation de matrices contaminées par du cobalt à l'aide du CO2 supercritique contribution à la compréhension des mécanismes de complexation et de transferts diphasiques /." Villeurbanne : Doc'INSA, 2003. http://csidoc.insa-lyon.fr/these/2001/gervais/index.html.
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Gervais, Florence. "Réhabilitation de matrices contaminées par du cobalt à l'aide du CO2 supercritique : contribution à la compréhension des mécanismes de complexation et de transferts diphasiques." Lyon, INSA, 2001. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2001ISAL0047/these.pdf.
Full textAbstract:
Le procédé de traitement des sols pollués par extraction à l'aide de CO2 supercritique paraît une alternative intéressante aux techniques de dépollution existantes. L'intérêt majeur de ce procédé réside dans le faible volume d'effluents généré lors du traitement. L'extraction de métaux ou de radionucléides par cette technique nécessite leur complexation préalable par des complexants (ou agents chélatants) adaptés. Les béta-dicétones et les dithiocarbamates (fluorés ou non) ont été choisis dans le cadre de cette étude. Le travail présenté porte en premier lieur sur l'étude des phénomènes régissant les équilibres chimiques dans une phase aqueuse simulant une solution de sol. Les essais de complexation mettent en évidence une vitesse de formation de l'acétylacétonate de cobalt très lente et ce complexe présente un caractère hydrophile prononcé. En revanche, la formation du complexe entre le cobalt et le dithiocarbamate est instantanée et le complexe ainsi formé est très hydrophobe. Les transfert de matière entre une phase aqueuse et une phase extractante (hexane et CO2 supercritique) font également l'objet de cette étude, appliqués aux ligands et complexes préformés. Le CO2 semble avoir une affinité supérieure à celle de l'hexane pour les béta-dicétones fluorées, ligand ou complexe, contrairement à l'hexane. Cette tendance est confirmée par des mesures de solubilité in-situ des complexes commerciaux fluoré et non fluoré, par absorption de rayons X. Cependant, globalement, les complexes cobalt-béta-dicétonates sont plutôt hydrophiles en raison de leur hydratation partielle. Ce type de ligands n'est donc pas forcément adapté à l'extraction du cobalt par CO2 SC d'une phase aqueuse. En revanche, les dithiocarbamates étant hydrophobes, leur coefficient de partage est plus élevé que ceux présentés par les béta-dicétonates, que ce soit dans l'hexane ou dans le CO2 supercritique. L'extraction de métaux d'une matrice liquide semble donc plus prometteuse avec cette famille de ligands<br>Soils rehabilitation using supercritical CO2 seems an interesting alternative way to existing techniques. No effluents are generated during the supercritical fluid extraction, which is the main advantage of this process. In order to be extracted by this techniques, metals or radionuclides have to be complexed by suitable chelating agents. Beta-diketones and dithiocarbamates (fluorinated or not) have been chosen. The first part of this work deals with chemical equilibria mechanisms study in an aqueous phase. Experiments show a very weak cobalt complexation kinetics with acetylacetone. Moreover, this complex exhibit a hydrophilic behaviour. On the other hand, cobalt and dithiocarbamate instantaneously from a chelate which is very hydrophobic. Mass transfer between extracting and aqueous phases (hexane and SC CO2) are also investigated. Supercritical CO2 seems to have a greater affinity towards fluorinated beta-diketones than hexane. This tendency is confirmed by in situ commercial chelates (fluorinates or not) solubility measurements using X-ray absorption spectroscopy. However, cobalt-beta-diketonates are hydrophilic because of their partial hydration. This kind of chelating agents is not suitable to cobalt supercritical fluid extraction from an aqueous phase. Inversely, distribution coefficients of hydrophobic dithiocarbamates are higher than beta-diketonates, whatever the extracting solvent is. Metals extraction from an aqueous matrix seems possible with these chelating agents
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Mariotti, Véronique. "Le cycle du carbone en climat glaciaire : état moyen et variabilité." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2013. http://www.theses.fr/2013VERS0071.
Full textAbstract:
Les variations du CO2 atmosphérique, de l’ordre de 100 ppm, entre glaciaire et interglaciaire, ainsi que celles du 14C, ne sont toujours pas bien comprises. C’est aussi le cas des variations de 20 ppm du CO2 associées à des évènements abrupts en climat glaciaire. En utilisant une approche combinant modèles et données, j’ai montré (1) que le mécanisme de plongée de la saumure - poches de sel rejetées lors de la formation de la banquise - autour de l’Antarctique, susceptible d’expliquer les variations du CO2 à l’échelle glaciaire-interglaciaire selon des études précédentes, permettait aussi d’expliquer le 14C, (2) qu’une oscillation de ce mécanisme pouvait être à l’origine des variations de 20 ppm du CO2 lors des évènements abrupts, (3) que la productivité marine était correctement simulée sur l’échelle glaciaire-interglaciaire et lors des événements abrupts et (4) que pour les deux types de variations, elle avait un rôle limité sur le CO2. <br>Atmospheric CO2 variations, of around 100 ppm, between glacial and interglacial climates, and 14C variations, are not well understood. This is also the case for the 20 ppm variations of CO2 associated to abrupts events at glacial times. Combining both models and data, I have shown (1) that the sinking of brines mechanism - pockets of salt rejected by sea-ice formation - around Antarctica, likely able to explain glacial-interglacial CO2 variations according to previous studies, could also explain the 14C, (2) that an oscillation of this mechanism could also induce the 20 ppm variations of CO2, during abrupt events, (3) that marine productivity was correctly simulated on the glacial-interglacial time scale and during abrupts events and (4) that for both kinds of variations, it had a limited role on CO2
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Almantariotis, Dimitrios. "Captage du dioxyde de carbone par des liquides ioniques partiellement fluorés." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00671346.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est d'étudier et de contribuer à améliorer la capacité des liquides ioniques pour l'absorption sélective de dioxyde de carbone. Pour cela nous avons envisagé la fluorination partielle des cations ou des anions constituant les liquides ioniques. Nous avons sélectionné des liquides ioniques partiellement fluorés à étudier, dont trois ont été synthétisés dans ce travail. Dans un premier temps, nous avons étudié l'impact de la structure des liquides ioniques purs sur leurs propriétés thermophysiques telles que la masse volumique, la viscosité et la stabilité thermique. Dans un deuxième temps, nous avons étudié les propriétés thermodynamiques de mélanges des liquides ioniques avec des gaz ou des liquides. La miscibilité de l'eau a ainsi été étudiée en fonction de la température. Nous avons mesuré la solubilité de cinq gaz (dioxyde de carbone, protoxyde d'azote, éthane, azote, hydrogène) dans les liquides ioniques, pour des températures comprises entre 298 K et 343 K et des pressions proches de la pression atmosphérique. La simulation moléculaire a été utilisée afin d'identifier les sites préférentiels de solvatation de dioxyde de carbone et d'éthane, et de proposer des mécanismes moléculaires de solvatation de ces gaz. Les coefficients de diffusion du dioxyde de carbone et de l'éthane dans les liquides ioniques ont été calculés. Nous avons déterminé l'enthalpie de solution et la limite de solubilité du dioxyde de carbone en fonction de la pression à 313 K utilisant une technique calorimétrique à écoulement.
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Lorne, Jean-Luc. "Etude de l'extraction au dioxyde de carbone supercritique des composés volatils." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37615418z.
Full text
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Castanon, Rodriguez Alba. "Application industrielle de polymères solubles dans le dioxyde de carbone supercritique." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSE1233/document.
Full textAbstract:
La capture du dioxyde de carbone (CO2) est devenu un enjeu mondial majeur et notre but est d’identifier des usages positifs du CO2, par exemple comme solvant alternatif pour la synthèse de polymères. La polymérisation en dispersion est un procédé industriel permettant de produire des particules de polymères avec une taille et une morphologie définies. L’utilisation du CO2 supercritique (scCO2) comme solvant pour ce type de polymérisation est toutefois limitée par l’existence et la disponibilité de stabilisants très solubles, peu chers et respectueux de l’environnement.Dans cette thèse, la synthèse de stabilisants hydrocarbonés est décrite. Jusqu’à récemment, l’utilisation de polymères fluorocarbonés ou à base de silicone était privilégiée car ces polymères présentent une bonne solubilité dans le scCO2. Cependant, ils demeurent coûteux et peu respectueux de l’environnement. Les stabilisants hydrocarbonés comme les poly(acétate de vinyle-stat-pivalate de vinyle) (P(VAc-stat-VPi)) constituent une alternative viable pour la polymérisation de la N-vinyl pyrrolidone (NVP) en dispersion dans le scCO2. Le but de cette étude est d’en étendre les potentialités à la polymérisation d’autres monomères comme le méthacrylate de méthyle (MMA). Une série de copolymères à blocs P(VAc-stat-VPi)-block-PNVP avec différentes masses molaires et compositions a été synthétisée par polymérisation radicalaire contrôlée (RAFT/MADIX) et caractérisée par plusieurs techniques telles que la résonance magnétique nucléaire (RMN) et la chromatographie d’exclusion stérique (SEC).Les copolymères à blocs ont été testés pour la polymérisation en dispersion du MMA<br>Carbon capture has become a major global process and our aim is to make positive use of the captured carbon dioxide (CO2) as an alternative green solvent. Supercritical carbon dioxide (scCO2) presents many advantages over other conventional solvents employed in polymer synthesis. It is nonflammable, has a very low toxicity and allows an easy recovery of the polymer. Dispersion polymerisation is a technique that provides polymer particles with defined morphology and size and it is therefore industrially relevant. However, the main limitation for using scCO2 as a solvent in this technique is the availability of highly CO2-soluble, environmentally friendly and affordable stabilisers. In this thesis the synthesis of hydrocarbon based stabilisers for dispersion polymerisation is explored. Until very recently, only fluorocarbon and silicone based polymers showed any significant solubility in scCO2 but these are expensive and not environmentally friendly. Hydrocarbon stabilisers constitute a viable alternative, however they have only worked successfully for one monomer system, NVP.1A range of P(VAc-stat-VPi)-block-PNVP block copolymers with different molar masses and molar ratios were synthesised using controlled radical polymerisation techniques (RAFT/MADIX) and characterised by different techniques (NMR, SEC) showing narrow dispersities. The NVP block was incorporated to act as an anchor to the growing polymer particles during dispersion. Solubility of the stabilisers was tested using a variable volume view cell.Finally, block copolymers of different DP of PNVP were tested in dispersion polymerisation of MMA
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Gomes, Christophe. "Une approche diagonale pour la transformation catalytique du dioxyde de carbone." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00954408.
Full textAbstract:
Les émissions de dioxyde de carbone n'ont de cesse d'augmenter avec l'exploitation massive des hydrocarbures pour la production d'énergie et de composés chimiques. Dans ce contexte, le développement d'une économie permettant de limiter l'impact écologique de notre mode de vie actuel se fait de plus en plus pressant et l'utilisation du CO2 comme matière première carbonée constitue une alternative attrayante aux ressources fossiles pour la production de consommables chimiques. Ces travaux de thèse ont porté sur le développement de nouvelles transformations catalytiques du CO2 selon une nouvelle approche, dite diagonale. Cette stratégie permet d'accéder à des produits à hautes valeurs énergétiques et commerciales tels que les formamides ou les hétérocycles azotés. La maîtrise énergétique dans ces réactions est assurée par l'utilisation de réducteurs doux comme les hydrosilanes et les hydroboranes. Ces nouveaux procédés sont accélérés par des catalyseurs organiques ; ils permettent ainsi de contourner les problèmes de coût, d'abondance et de toxicité habituellement rencontrés avec les catalyseurs métalliques. À travers des études théoriques et expérimentales, la compréhension des mécanismes réactionnels intervenant dans ces réactions a permis d'optimiser au mieux les conditions réactionnelles et les performances des catalyseurs employés afin de répondre aux exigences de la chimie durable.
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Lorne, Jean-Luc. "Etude de l'extraction au dioxyde de carbone supercritique des composes volatils." Paris 7, 1988. http://www.theses.fr/1988PA077108.
Full textAbstract:
L'extraction au dioxyde de carbone supercritique des composes volatils s'est revelee efficace en maintenant des conditions experimentales moderees (cent cinquante bars, trente six degres). On a tente de remedier aux pertes en ajoutant dans l'appareil au niveau du separateur, differents milieux de piegeage (huile, glycerol, cyclodextrines) pouvant retenir les composes volatils. Un des interets de ces milieux reside dans la possibilite de les utiliser directement dans le domaine de l'agro-alimentaire. Les milieux se sont reveles, chacun avec sa specificite, capable d'ameliorer la recuperation des composes volatils, tant a partir d'une solution modele que d'un jus de framboise. On a egalement identifie par chromatographie en phase gazeuse et spectrometrie de masse des composes issus de reactions secondaires dues aux fortes pressions
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Ducoulombier, Maxime. "Ébullition convective du Dioxyde de Carbone : étude expérimentale en micro-canal." Lyon, INSA, 2010. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2010ISAL0013/these.pdf.
Full textAbstract:
Les préoccupations relatives à la destruction de la couche d’ozone et au réchauffement climatique ont suscitées un regain d’intérêt pour l’usage du dioxyde de carbone comme fluide frigorigène. La présente étude a pour objectif de synthétiser l’état des connaissances sur l’ébullition convective du CO2 mais aussi d’élargir l’investigation à des conditions nouvelles. Les données d’échanges thermiques disponibles dans la littérature sont analysées en fonction du diamètre du canal et de la température de saturation. Une réflexion est proposée sur les mécanismes physiques, y compris les configurations d’écoulement, qui influencent les échanges thermiques et qui leur donnent des caractéristiques particulières. La validité des méthodes de prédiction du coefficient d’échange thermique et des pertes de pression est discutée pour le cas du CO2. Du point de vue expérimental, une section d’essai a été mise au point pour étudier l’évaporation du CO2 dans un micro-canal de 0,529 mm de diamètre. Des mesures de pertes de pression et du coefficient d’échange thermique local ont été obtenues principalement pour trois températures de saturation, - 10 ; -5 et 0 °C, trois densités de flux thermique, 10 ; 20 et 30 kW/m2, et pour des vitesses massiques comprises entre 200 et 1200 kg/m2. S. Les résultats des principales méthodes de prédiction sont comparés à nos mesures et de nouvelles approches corrélatives sont proposées. L’évaporation convective (en opposition à l’ébullition nucléée) semble jouer un rôle important dans les échanges thermiques. Par ailleurs, une augmentation inattendue du titre de début d’assèchement avec la vitesse massique a été observée pour une température de - 10 °C<br>Environmental concerns regarding ozone depletion and global warming induced a renewed interest in the use of carbon dioxide as a refrigerant. The aim of the present study is to do a synthesis of the current knowledge on CO2 flow boiling. The purpose is also to extend the experimental investigation to new conditions. Heat transfer data from the open literature have been analysed depending on the channel diameter and the saturation temperature. A reflection is presented on the physical phenomena, including flow patterns, playing a part in the heat transfer and leading to specific behaviours. Regarding the available methods to predict the heat transfer coefficient and the pressure drop, their adequacy is also discussed for the case of CO2. Concerning the experimental work, a test section was set up so as to study the CO2 vaporisation in a single 0. 529 mm tube. Local heat transfer coefficient and pressure drop data were obtained mainly for three saturation temperatures, i. E. -10; -5 and 0 C, three heat fluxes, i. E. 10; 20 and 30 kW/m2, and for mass velocities ranging from 200 to 1200 kg/m2. S. Results from well know prediction methods are compared to our measurements, and new correlative approaches are also suggested. It seems that convective vaporisation (as opposed to nucleate boiling) represents an important contribution to the heat transfer. Moreover, an unexpected increase of the dryout inception quality when the mass flux rises is observed for a temperature of - 10 C
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Gévaudan, Sylvie. "Influence du dioxyde de carbone sur la phase colloi͏̈dale du lait." Montpellier 2, 1996. http://www.theses.fr/1996MON20039.
Full textAbstract:
Les effets d'un traitement par du co#2 sous pression couple a un degazage sur la phase colloidale du lait ont ete etudies. Ce traitement est a l'origine d'une acidification reversible par retour au ph initial du lait apres degazage. La taille, la forme et l'integrite de la micelle ne semblent pas affectees. Par contre, il induit une solubilisation irreversible du phosphate de calcium colloidal inorganique et du calcium lie aux caseines ainsi qu'une modification des proprietes tampon du lait. Il a ete mis en evidence que l'acidification du lait par le co#2 provoque une solubilisation des mineraux similaire a celle obtenue par des moyens chimique ou biologique. L'ensemble des resultats obtenus a permis de proposer un modele d'action du co#2 sur les micelles de caseine. Le phosphate de calcium colloidal inorganique et le calcium lie aux caseines solubilises par la carbonatation se refixent sur la micelle pendant le degazage, et forment de nouvelles formes salines. Cependant, cette association est differente de celle trouvee dans les micelles natives. L'etude des proprietes rheologiques des gels acides ou de type presure a montre que la carbonatation et le degazage sont a l'origine d'une modification des proprietes de coagulation. Des changements dans la structure micellaire induits par la fixation des nouvelles formes salines modifieraient les proprietes de coagulation. Les nouvelles formes salines pourraient egalement intervenir dans les mecanismes impliques dans la formation du gel. Dans le cas d'une coagulation de type acide, elles generaient ou empecheraient l'etablissement de liaisons entre les proteines, alors que dans le cas d'une coagulation par la presure, elles favoriseraient les interactions de type electrostatiques.
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Gouider, Mohamed Berthier Yves. "Tribologie des composites Carbone / Carbone échelles et contributions relatives de la mécanique et de la physico-chimie /." Villeurbanne : Doc'INSA, 2005. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=gouider.
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Gouider, Mohamed. "Tribologie des composites Carbone / Carbone : échelles et contributions relatives de la mécanique et de la physico-chimie." Lyon, INSA, 2004. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2004ISAL0090/these.pdf.
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Le comportement tribologique des composites Carbone/Carbone est caractérisé, lors des freinage à basses énergies, par des transitions brutales de frottement mal maîtrisées associées à des taux d'usure élevés. La complexité du problème provient de l'interdépendance des paramètres mécaniques et physico-chimiques. Pour les découpler, un spectromètre de masse a été couplé avec un tribomètre Pion/Disque pour analyser in-situ les gaz dans le contact pendant le frottement. Les mesures tribométriques et spectrométriques ainsi que l'analyse des surfaces frottées ont permis de distinguer deux régimes de comportement tribologique. Au cours du premier, l'usure est élevée avec un frottement " réactif " (associé à un dégagement de CO/CO2 et une consommation de O2/H2O). La valeur du coefficient de frottement est alors systématiquement haute, elle est due aux forces adhésives exercées par les liaisons pendantes crées par le détachement important de particules. Ce sont les premiers corps et le volume du troisième corps qui accommodent les vitesses entre les corps en contact. Au cours du second, l'usure est faible avec un frottement " non réactif " (sans dégagement de CO2) dont la valeur peut être haute ou basse selon le comportement des " écrans " formés par les vapeurs physisorbées et les complexes superficiels qui accommodent les vitesses. Dans les faits, l'origine de ces deux régimes de comportement dépend de l'amorçage d'un débit source significatif de troisième corps. Cet amorçage du débit source peut être dû aussi bien à des actions mécaniques que physico-chimiques, ce qui explique enfin la diversité des interprétations trouvées dans la littérature<br>The tribological behaviour of the Carbon/Carbon composites is characterised, in the case of low energy braking, by brutal friction transitions which are badly controlled, and high wear rates. The problem complexity is due the interdependence between the mechanical and physicochemical parameters. To uncouple them, a mass spectrometer was coupled with a Pin-on-Disc tribological tester to analyse in-situ the gases variations in the contact during friction. The tribological and spectrometric measurements with the rubbed surfaces analysis have permitted to distinguish two varieties of tribological behaviour. During the first one, wear is high (dusting) and the friction “ reactive ” (associated with CO/CO2 release and an O2/H2O asumption). The coefficient of friction value is systematically high due to the adhesive forces applied by the dangling bonds created by the important detachment of particles. Thus, the first bodies and the third body volume accommodate the speed between the bodies in contact. During the second one, wear is low and the friction is “ non-creative ” (without CO2 release). The coefficient of friction value can be low or high according to behaviour of the physically and chemically absorbed vapours layers which accommodate the speeds. The origin of these two tribological behaviour varieties
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Vidal, Jean-Paul. "Extraction de plantes aromatiques et médicinales par le dioxyde de carbone dense." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376017983.
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Jankhah, Sepideh. "Reformage de l'éthanol au dioxyde de carbone Ethanol reforming with carbon dioxide /." [S.l. : s.n.], 2007.
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Lazrag, Mouna. "Optimisation du procédé de séchage d’organogels par le dioxyde de carbone supercritique." Thesis, Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0279/document.
Full textAbstract:
Le séchage d’organogels, gels composés d’un organogélateur de type acide aminé dissous dans un solvant, conduit à la formation d’aérogels, solides très légers et très poreux. Ces aérogels constituent entre autres de très bons isolants thermiques. La préparation des aérogels nécessitent plusieurs étapes. Ce procédé supercritique est composé de trois étapes : préparation de CO2 supercritique, séchage d’organogel dans l’autoclave en le balayant par un courant de CO2 et séparation de CO2-solvant au sein d’une cascade de trois séparateurs cyclones. Dans cette étude, les deux dernières étapes ont été abordées afin d’optimiser les paramètres du procédé. Les solvants utilisés sont la tétraline et le toluène. La cinétique de séchage au sein de l’autoclave a été étudiée, trois approches différentes ont été explorées : le transport de tétraline dans le CO2 supercritique au sein du gel est gouverné uniquement par le phénomène de diffusion dans les deux premières, il est régi par les phénomènes de diffusion et de convection dans la troisième approche. Les équations de transfert de matière ont été résolues à l’aide de deux logiciels numériques Matlab et ANSYS-Fluent. La troisième approche semble donner les résultats les plus cohérents avec les résultats expérimentaux. La compréhension des raisons du dysfonctionnement des séparateurs cycloniques en aval de l’autoclave pour le cas du toluène a nécessité deux études : une étude hydrodynamique MFN a permis de simuler le transport des fluides au sein du premier séparateur cyclone, à l’aide du logiciel ANSYS-Fluent. Cette étude a montré que le toluène liquide n’était pas entraîné dans la sortie gaz du cyclone, indiquant ainsi que l’hydrodynamique favorise la séparation. Afin d’expliquer ce dysfonctionnement, une étude thermodynamique portant sur les deux solvants, toluène et tétraline a été réalisée. La séparation cyclonique a été considérée comme un simple étage théorique et simulée avec le logiciel PRO/II. Cette étude a bien expliqué les résultats expérimentaux pour les deux solvants et a permis d’optimiser les paramètres du procédé<br>Drying of organogels, gels composed of an organogelator such as amin acids dissolved in a solvent, leads to the formation of aerogels, very light solids with high porosity. These aerogels are expected to be very good heat insulating materials. Preparation of aerogels includes several steps. This process consists of three steps: preparation of supercritical CO2, drying of the gel in an autoclave with a CO2 flow and CO2-solvent separation carried out in a cascade of three separators. In this study both the last steps were discussed in order to optimize the process parameters. The used solvents are tetralin and toluene. The drying kinetic in the autoclave was studied, three different approaches have been exploited. Tetralin transport in supercritical CO2 within the gel is governed only by the diffusion phenomenon in the first two approaches, although, it is governed by diffusion and convection phenomena in the third approach. The mass transfer equations were solved by two numerical software Matlab and ANSYS-Fluent. It seemed that the third approach gave the most consistent results with experimental results. The understanding of the malfunction reasons of cyclonic separators downstream from the autoclave for the case of toluene required two studies: A CFD hydrodynamic study was used to simulate the fluids transport within the first cyclone separator, using the ANSYS-Fluent software. This study showed that the liquid toluene was not carried over into the gas outlet of the cyclone, indicating that hydrodynamic promotes the separation. For this reason, a thermodynamic study of both solvents, toluene and tetralin was performed. Cyclonic separation was regarded as a simple theoretical stage and simulated with PRO / II software. This study has explained very well the experimental results for both solvents and allowed to optimize the process parameters
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Bouchoul, Nassim. "Valorisation du dioxyde de carbone par couplage plasma non-thermique et catalyse." Thesis, Poitiers, 2019. http://theses.univ-poitiers.fr/62720/2019-Bouchoul-Nassim-These.
Full textAbstract:
Le dioxyde de carbone et le méthane représentent les deux principaux gaz à effet de serre produits par l’Homme. Dans le contexte environnemental actuel, leur valorisation constitue un enjeu scientifique majeur. Cette thèse s’inscrit ainsi dans cet objectif de valorisation du CO2 et du CH4. Pour cela, la réaction de reformage sec du méthane a été réalisée par couplage plasma non-thermique et catalyse. De façon générale, des catalyseurs à base de métaux, comme Ni/Al2O3, sont utilisés lors du couplage plasma-catalyse. Toutefois, les résultats obtenus en termes de conversions et de sélectivités sont très hétérogènes, voire contradictoires. Afin de mieux comprendre les origines de cette disparité, l’influence de la nature du solide présent dans la zone plasma a été étudiée. Pour ce faire, divers oxydes métalliques, tels que γ-Al2O3, α-Al2O3, MgO, CaO, La2O3, ZnO, CeO2, SiO2, BaO, TiO2 ou encore une zéolithe, ont été sélectionnés pour leurs propriétés physico-chimiques distinctes (permittivité, acidité, basicité, surface spécifique). Ces oxydes ont été testés dans des conditions opératoires identiques en utilisant un réacteur plasma à barrière diélectrique (DBD), une puissance de 8W (fréquence 800 Hz, tension de 13 et 16 kV), et un débit total de 40 mL.min-1, l’hélium étant le constituant majoritaire : 75% volumique.L’étude des caractéristiques physiques des catalyseurs a par exemple permis de souligner l’impact de la permittivité ou de la taille des grains des différents matériaux sur la décharge. Une constante diélectrique élevée n’est pas favorable à la réaction. La présence de TiO2 (εr=2903) dans la décharge entraîne une chute des conversions du CH4 et du CO2, qui passent respectivement de 20 et 9 % à vide, à 5 et 2% avec TiO2. Par ailleurs, il a été montré que la présence de grains trop volumineux réduit la surface accessible au plasma, ce qui entraîne une diminution des conversions des réactifs. Ces dernières passent de 30 et 15% respectivement pour CH4 et CO2 pour des grains de petite taille (250-355µm), à 24 et 11% pour les plus gros grains (800-1000µm). De plus, l’étude des propriétés chimiques des catalyseurs a mis en avant l’influence de la basicité sur les conversions du dioxyde de carbone. Il semble que plus le solide possède de sites basiques, plus l’adsorption du CO2 est favorisée. En outre, une étude plus détaillée a été réalisée en couplant plasma et oxyde de calcium, car ce dernier possède non seulement une faible permittivité (εr=2,1), mais également un nombre important de sites basiques. L’influence du ratio CH4/CO2 et de la température sur CaO a permis de mettre en évidence l’apparition de modifications structurales et texturales après décharge plasma. Il a été montré que pour un ratio CH4/CO2 = 2, et à 300°C, la formation d’eau (réaction inverse de gaz à l’eau) favorise la formation de Ca(OH)2 et CaCO3. L’ajout d’eau (0,1g.h-1) au mélange réactionnel a permis de mettre en avant l’hydroxylation de CaO et la carbonatation de Ca(OH)2. Par ailleurs, la carbonatation de l’hydroxyde de calcium hydraté (Ca(OH)2+ 18% H2O) est favorisée sous plasma. L’analyse des gaz en sortie par spectromètre de masse fait ressortir un phénomène d'oscillation lié à l’adsorption du CO2. Un mécanisme réactionnel, au cours duquel l’élimination et l’adsorption de CO2 et H2O s’effectuent successivement, a été proposé. Un plasma peu énergétique (4W) favorise la carbonatation du solide puisque sa composition est initialement : 0,9Ca(OH)2, 0,9 H2O, 0,1 CaCO3 et devient 0,1Ca(OH)2, 0,9CaCO3 après plasma. Par conséquent, il semble que l’application d’un plasma non-thermique favorise la diffusion du CO2 au cœur de Ca(OH)2+ 18% H2O. En outre, la carbonatation de solides, qui constitue une méthode de stockage du CO2, est un procédé lent et le plus souvent limité par la diffusion du dioxyde de carbone. Dans cette étude, il a été montré que le plasma pourrait présenter un grand intérêt, à condition d’augmenter l’efficacité du procédé<br>The two main greenhouse gases emitted by human activities are carbon dioxide and methane. Within the context of the current environmental crisis, it has become vital to find a method to valorise these gases. Therefore, this thesis has been conducted to be a part of this process: CO2 and CH4 valorisation. To this end, dry reforming of methane was carried out by coupling non-thermal plasma and catalysts. Metal-based catalysts, such as Ni/Al2O3, are usually used for plasma-catalyst. However, the results are often dissimilar, and even contradictory, as far as conversions and selectivities are concerned. In order to better understand the reasons behind this heterogeneity, the influence of the nature of the solid was studied. For this purpose, metal oxides, such as γ-Al2O3, α-Al2O3, MgO, CaO, La2O3, ZnO, CeO2, SiO2, BaO, TiO2, and a zeolite, were selected because of their respective physicochemical properties (permittivity, acidity, basicity, specific surface). These oxides were submitted to identical tests with identical operational conditions, e.g. a dielectric barrier discharge reactor (DBD), 8W power (800 Hz frequency, 13 and 16 kV tension), a total output of 40 mL.min-1 and a CH4/CO2=0,5 ratio.The study of the physical characteristics of catalysts highlighted the impact of the material’s permittivity or of the size of its grains on the discharge. A high dielectric constant hindered the reaction. When TiO2 (εr=2903) was found in the discharge, it led to a decline in CH4 and CO2 conversions, as they decreased from respectively 20 and 9% without catalyst, to 5 and 2% with TiO2. Furthermore, when grains were too large, there was less surface accessible to plasma, which led to a fall in the reagents’ conversions. Indeed, they dropped from respectively 30 and 15% for CH4 and CO2 for small-sized grains (250-355µm), to 24 and 11% for the largest grains (800-1000µm). In addition to this, the study of the catalysts’ chemical properties showed how basicity influenced the conversions of carbon dioxide. It seemed that when there was a great number of basic sites in a solid, CO2 adsorption was likely to be better. Furthermore, a more detailed study was carried out by coupling calcium oxide with non-thermal plasma. Indeed, the former does not only have a low permittivity, but also a high number of basic sites. Structural and textural modifications appeared after plasma. This was shown by examining the influence of the CH4/CO2 ratio and of the temperature on CaO. When there was a CH4/CO2 = 2 ratio, for a temperature of 300°C, the production of water (reverse water-gas shift reaction) tended to result in the formation of Ca(OH)2 and CaCO3.When water (0,1g.h-1) was added to the reaction mixture, CaO hydroxylation and Ca(OH)2 carbonatation were observed. Furthermore, hydrated calcium hydroxide (Ca(OH)2+ 18% H2O) carbonatation is more likely to occur under plasma. The analysis of gases at the outlet by a mass spectrometer revealed an oscillatory phenomenon associated with CO2 adsorption. A reaction pathway, during which CO2 and H2O adsorption and elimination occur successively, was therefore put forward. A low-energy plasma (4W) is likely to cause carbonatation, as the solid is originally composed of 0,9Ca(OH)2, 0,9 H2O, 0,1 CaCO3, and is made of 0,1Ca(OH)2, 0,9CaCO3 after plasma. Thus, applying a non-thermal plasma seems to encourage CO2 diffusion at the core of Ca(OH)2+ 18% H2O. Carbonatation is a method to store CO2 but it is a slow process, which is often hindered by CO2 diffusion. In this study, plasma was proved to be a highly interesting process, provided that its efficiency could be increased
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GOUVERNET, FRANCOIS. "Transport facilite du dioxyde de carbone a travers une membrane sulfonique tubulaire." Paris 6, 1996. http://www.theses.fr/1996PA066575.
Full textAbstract:
Une molecule neutre peut etre extraite d'un melange en s'associant avec une espece contre-ion d'une membrane ionique afin de la traverser selectivement. Le transport facilite du dioxyde de carbone par l'ion ethylenediamine monoprotonee a ete etudie ici a travers une membrane tubulaire nafion. Dans le dispositif experimental cylindrique, la membrane se dispense de support, permettant un excellent contact entre les gaz et la membrane. Le systeme ainsi precisement defini s'accorde avec une bonne evaluation mathematique potentielle. En ce sens, tous les parametres caracteristiques du systeme (coefficients de diffusion des especes dans la membrane) ont ete determines experimentalement par des methodes tres diverses. Celle de la vague de concentration est apparue d'un grand interet. Le transport facilite est d'autant plus efficace que la pression du gaz co#2 est faible et un facteur de facilitation de 48 a ete trouve pour la plus faible pression utilisee. Tenant compte de la redistribution de l'ethylenediamine dans la membrane et moyennant un ajustement justifie de parametres, le modele mathematique rend compte quantitativement de l'experience. Le controle rigoureux du gonflement de la membrane est d'une importance majeure, tant au niveau de la determination des parametres que du transport facilite lui-meme. Le gonflement de la membrane constitue en outre un simple mais reel facteur d'optimisation pour des flux accrus
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Marty, Alain. "Mise en oeuvre de réactions enzymatiques dans du dioxyde de carbone supercritique." Toulouse, INSA, 1992. http://www.theses.fr/1992ISAT0045.
Full textAbstract:
Dans cette etude, le dioxyde de carbone en etat supercritique (co 2sc:p=130 bars, t=40c) a ete utilise comme solvant pour realiser des reactions enzymatiques. Comme dans les solvants organiques faiblement hydrates, il est possible d'inverser des reactions d'hydrolyse pour effectuer des reactions de synthese. Nous avons considere l'esterification de l'acide oleique par l'etathanol, catalysee par une lipase immobilisee de mucor miehei (lypozyme tm de novo nordisk). Le co2sc a ete compare a un solvant organique classique, le n-hexane. L'etude a montre que cette enzyme est stable et active dans le co 2sc et que sa stabilite et son activite sont comparables a celles observees dans le n-hexane. Les donnees cinetiques ont permis de determiner le meme mecanisme enzymatique dans les deux solvants, de type ping-pong bi-bi avec inhibition par l'un des substrats, l'ethanol. Le role de l'eau sur la cinetique est apparu crucial et la determination du partage de l'eau entre le solvant et le support enzymatique, calcule a partir des isothermes d'adsorption experimentales, a permis de trouver un optimum d'eau adsorbee sur le support identique dans les deux solvants (10% g/g de support). La mise en uvre experimentale et la modelisation d'un reacteur en continu a lit fixe d'enzymes ont ete effectuees avec succes. Le couplage reaction-separation avec recyclage du solvant a ete realise experimentalement sur un pilote comprenant un reacteur de 200 ml et 4 separateurs, la separation etant obtenue par une simple cascade de pression et de temperature. Une bonne selectivite avec des rendements importants a ainsi pu etre atteinte
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Ocampo, Fabien. "Développement de catalyseurs pour la réaction de méthanation du dioxyde de carbone." Strasbourg, 2011. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2011/OCAMPO_Fabien_2011.pdf.
Full textAbstract:
Des catalyseurs à base de nickel sur des oxydes mixtes de cérine-zircone ont été évalués dans la réaction de méthanation du dioxyde de carbone. L'effet de la charge en Ni, du dopage par des métaux nobles, de la méthode de préparation et du rapport Ce/Zr sur les performances catalytiques a été examiné. Les propriétés structurelles et redox des matériaux ont également été étudiées par diverses techniques de caractérisation. Parmi d'autres facteurs, l'insertion de calions Ni2+ dans la structure de l'oxyde mixte bénéficie fortement à l'activité catalytique. En effet. Elle renforce l'interaction métal-support (favorisant la dispersion du Ni) et améliore l'activité spécifique du support. Un compromis entre la proportion d'espèces Nio and Ni2+ est donc nécessaire pour optimiser les résultats catalytiques. Le système 5Ni(60-40) est le plus intéressant d'un point de vue économique et écologique. En outre, nos catalyseurs sont plus compétitifs que les autres matériaux répertoriés dans la littérature. Enfin, la désactivation a été attribuée au frittage des particules de nickel et au rejet partiel des cations Ni2+. Le système 5Ni(60-40) a ensuite été évalué dans un procédé discontinu opérant sous des flux variables de H2/C02, alimenté par des énergies décarbonées et dans un procédé alimenté par un flux gazeux issu de la vapogazéification de la biomasse. Le premier semble envisageable, et le deuxième nécessiterait une diminution préalable de la concentration en monoxyde de carbone qui empoisonne fortement nos catalyseurs. Enfin, un mécanisme réactionnel bifonctionnel a été proposé : la phase Nio active l'hydrogène et l'oxyde mixte active le dioxyde de carbone sur des sites basiques<br>Nickel-based catalysts supported on ceria-zirconia mixed oxides were studied in the carbon dioxide methanation reaction. The effect of Ni loading, noble metals doping, the preparation method and Ce/Zr ratio on catalylic performances was examined. The structural and redox properties of the materials were also investigated owing to various characterization techniques. Among other factors, the insertion of Ni2+cations into the mixed oxide structure strongly benefits to catalytic performances. Indeed, it strengthens the metal-support interaction (increasing nickel dispersion) and modifies the support properties (improving its specific activity). Thus, a compromise between the proportion of Nio and Ni2+ species is required to optimize the catalytic results. The system 5Ni(60-40) turned out to be the mosl interesting in respect of economic and ecological criteria. Plus. Our catalysts are more competitive than the other materials given in the literature. The deactivation was ascribed to the sintering of metallic nickel particles and to the partial rejection of Ni2+ cations. Then, the system 5Ni(60-40) was evaluated in a discontinuous process operating under varying H2/CO2 flew, supplied by decarbonated energics and in a process supplied by the outlet flow of biomass vapogasification. The former seems conceivable, and the latter would require a previous decrease in the concentration of carbon monoxide which strongly poisons our catalysts. Lastly, a bifunctional reaction mecanism was proposed, according to the results obtained by infrared spectroscopy analysis. The Nio phase activates the hydrogen and the mixed oxide support activates the carbon dioxide on basic sites
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Smith, Christopher. "Synthèse de polyuréthanes par organo-catalyse dans le dioxyde de carbone supercritique." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14743/document.
Full textAbstract:
La synthèse de particules polyuréthane par organo-catalyse dans le dioxyde de carbone supercritique a été étudiée. Des réactions modèles ont été préalablement conduites et suivies par spectroscopie infrarouge in situ dans le CO2 supercritique afin d'identifier les catalyseurs organiques de réaction d'uréthanisation les plus efficients. Une série de polymères siliconés CO2-phile, porteurs de la fonction organo-catalytique en bout de chaîne (organo-catasurfs), a ensuite été préparée et testée dans le CO2 supercritique pour la polymérisation en dispersion de polyuréthane<br>The organocatalysed synthesis of polyurethane particles in supercritical carbon dioxide has been studied. Model reactions were first carried out in supercritical CO2 and monitored by in situ infrared spectroscopy in order to indentify the most efficient catalysts for the urethanisation reaction. A series of CO2-philic silicone polymers, end-functionalised with the organocatalytic group (organocatasurfs), were then synthesised and tested in supercritical CO2 for the dispersion polymerisation of polyurethane
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Béland, Nicolas. "Production économique d’un solvant vert à partir de dioxyde de carbone (CO2)." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2013. http://hdl.handle.net/11143/8890.
Full textAbstract:
Depuis que l’industrie chimique vise à rejeter de moins en moins de gaz à effet de serre, cette dernière cherche à revaloriser les différents gaz à effet de serre tel que le dioxyde de carbone. Une des techniques est de combiner le dioxyde de carbone avec de l’ammoniac pour synthétiser l’urée qui pourrait par la suite être utilisé soit directement ou soit comme intermédiaire, pour la synthèse catalytique du diméthyle carbonate (DMC). Le DMC est à la base de plusieurs applications industrielles telles que la synthèse des polymères (les polycarbonates), les réactions de trans-estérification menant à d’autres carbonates comme le diphénylcarbonate et comme agent de méthylation ou d’alkylation. Plusieurs articles provenant de la littérature scientifique rapportent que le DMC peut être utilisé comme additif oxygéné dans les carburants tels l’essence [1]. Le but de ce projet est de déterminer la viabilité industrielle de la production de DMC par la méthylation de l’urée en premier lieu en méthyle carbamate puis en DMC. La première étape de ce projet reposera donc dans un premier temps sur la confirmation des résultats rapportés au sein de la littérature ouverte pour par la suite faire une étude de l’impact des différents types de catalyseurs et des conditions expérimentales sur le rendement de la réaction. Une fois que le montage batch sera optimisé, ce dernier sera modifié pour opérer en continu. Cette modification a pour but d’augmenter le rendement et la sélectivité pour éventuellement de l’adapter industriellement. Selon la littérature, les rendements anticipés pour la réaction batch sont d’environ 30 % [2] et pour un système en continu de plus de 50 %.
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Pellerano, Mario. "Évaluation d'absorbants pour le captage et le transport de CO²." Nantes, 2010. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=f10f503c-d210-4296-89f9-32e6e8a2cc79.
Full textAbstract:
L'augmentation des émissions du CO2 dans l'atmosphère est un problème environnemental majeur de part son influence dans l'augmentation de l'effet de serre. La capture et le stockage du CO2 forment l'une des solutions proposées afin de limiter ces émissions. La capture du CO2 est effectuée par un système de séparation dans le gaz effluents industriels. Dans les procédés de pre-combustion, des gaz synthétiques sont purifiés de manière a réduire la concentration des gaz non combustibles comme le CO et le CO2. Des technologies comme l'absorption par un solvant, le cycle de calcium, la voie cryogénique ou le contact des gaz avec un adsorbant solide ou à travers d'une membrane sont envisagées pour accomplir cette séparation des gaz. Dans cette thèse, l'étude est effectuée pour la technique de l'adsorption des gaz sur des adsorbants solides. L'avantage de l'adsorption consiste dans la facilité de régénération des matériaux adsorbants sous modulation thermique ou de pression. Son utilisation est aussi moins polluante que d'autres techniques telles que les solvants. Dans ce travail il a été analysé les capacités d'adsorption des différents adsorbants considérés : des zéolites et des charbons activés. Des comparaisons entre ces matériaux ont été réalisées en considérant la capacité d'adsorption et le vieillissement. La deuxième évaluation des matériaux entreprise est l'analyse de leurs performances de séparation en terme de pureté et de taux de récupération des gaz séparés. La séparation a été effectuée sur deux mélanges : le premier contenant 50% de CO2 et 50% de CH4 et le deuxième mélange constitué de 20%C02 et 80% N2. Enfin, une possible application des adsorbants pour le transport en phase adsorbée de CO2 est analysée. Une évaluation technico – économique pour le transport du CO2 en phase adsorbée est réalisée. Une comparaison avec les moyens existants de transport de CO2 par la suite effectuée<br>In order to reduce greenhouse gases emissions, CO2 release due to human activities should be better controlled. CO2 capture by adsorption is considered as one ot the potential options. In this work, different commercialized activated carbons (AC) were evaluated as a potential adsorbent for CO2 capture by pressure modulation and were compared to commercialised zeolites. Adsorption isotherms, materials aging and gas separation were determined and evaluated. Relations between physical properties and adsorption capacities are founded. These relations were used in order to determine the adsorbent demonstrating the best adsorption regeneration capacities depending on the operating conditions applied. CO2 transportation from production places to storage locations is presently accomplished by liquid or supercritical phase, which generate large costs and emissions. This final part of this work considers the possibility to transport CO2 in adsorbed phase (with considered materials) and analyzes its cost as a function of transported quantities, transport conditions and transportation means. CO2 transport by ship in adsorbed phase on small distances was seen as being competive to ship transportation in liquid phase. The CO2 emissions generated by CO2 transport in adsorbed phase were evaluated in all cases (transportation means, distances, conditions) to be much smaller than the ones generated by liquid phase transport
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Stoltmann, Tim. "Développement et applications d'un spectromètre laser dédié à la mesure des anomalies isotopiques du dioxyde de carbones du dioxyde de carbone." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAY103.
Full textAbstract:
Les techniques de spectroscopie d’absorption à haute précision sont désormais couramment utilisés en physique fondamentale et en métrologie. Plus récemment, elles ont gagné les faveurs des sciences de la terre, essentiellement en raison de leur compacité et de leur robustesse.Cependant, en particulier pour CO2 le potentiel de cette méthode n’a pas encore été pleinement exploité. Dans cette thèse, nous présentons un nouveau spectromètre exploitant le mécanisme de rétroaction optique pour verrouiller l’émission d’un laser DFB à une cavité optique de référence très stable à géométrie en V. De cette façon, nous obtenons une source dans le proche infra-rouge d’une largeur de raie inférieure au kHz dérivant de moins de 30Hz/s. Cette source très-fine et très-stable est alors couplée à un spectromètre à temps de déclin (Cavity Ring Down Spectrometer) de haute finesse et de grande stabilité dont la fréquence des modes optiques est gardée en résonance par un système de modulation. Nous démontrons que cet instrument atteint une sensibilité de 10-12cm-1 en 30 s, la durée d’un simple spectre, et nous montrons de plus, sur des spectres moins larges, que cette sensibilité atteint la valeur record de 3.8 x 10-14cm-1 lorsque on les moyenne pendant 10h.Nous avons utilisé cet instrument pour mesurer les rapports isotopiques du CO2 et nous avons démontré la faisabilité d’une mesure directe du Δ17O. Ce paramètre est un super-ratio qui nécessite la mesure précise de trois isotopologues du CO2 et qui apporte des informations sur l’environnement hydrologique du passé lorsqu’il est issu de roches carbonatées. Notre instrument atteint une précision de 10 ppm en un temps de mesure record de 10 minutes, démontrant que la spectroscopie laser offre des performances au niveau de l’état de l’art des spectromètres de masse dédiés à ce type de mesures et utilisés dans les études de géosciences. Nous faisons aussi la démonstration de la toute première mesure optique du ratio 16O13C18O/16O13C16O (« clumped isotope »), à un niveau de 20 ppm et qui conserve un large potentiel d’amélioration. Notre instrument pourrait mesurer en une fois tous les rapports isotopiques du CO2 utiles actuellement pour les géosciences.Nous avons par ailleurs utilisé le spectromètre pour une études sub-Doppler de transitions optiques saturées. Nous avons déterminé les fréquences de transition de la bande 30012<- 00001 du 13C16O2 en abondance naturelle avec une exactitude à l’échelle du kHz grâce au référencement de la source laser à un peigne optique auto référencé et asservi au GPS. En utilisant la méthode des combinaisons de différences nous avons pu redéterminer les constantes B, D et H des niveaux haut et bas, révélant des différences significatives avec les données de la littérature.De plus, nous avons étudié la transition S(2) de D2. Nous avons déterminé la fréquence de transition à pression nulle avec une exactitude record de 32 kHz, c’est-à-dire une précision relative de 1.7x10-10. Nous avons aussi investigué l’impact du choix du profil de raie sur la valeur des paramètres obtenus.L’instrument qui a été construit pendant cette thèse a satisfait à deux tâches majeures. Premièrement, il a permis de prouver la possibilité de mesurer le paramètre Δ17O dans le CO2 avec une précision remarquable et un temps record. Il a aussi permis de prouver que la mesure des « clumped isotopes » est possible. Bien qu’il faille encore investiguer précisément les effets de mémoire et de reproductibilité externe, le grand potentiel de cette technique pour les études de géosciences est clairement démontré.Deuxièmement, cet instrument est un outil précieux pour la spectroscopie en raison de sa très haute sensibilité et sa capacité à enregistrer très précisément les profils de raie. Enfin, le référencement à un peigne de fréquence permet une détermination précise des fréquences de transition et des déplacements de fréquence induits par la pression<br>High-precision molecular absorption spectroscopy has become a widely used tool in physics and metrology. More recently, such techniques have gained some favor in the earth sciences and industrial monitoring, mostly for their compactness and robustness. The determination of isotopic ratios of different isotopic systems is nowadays possible with commercially available laser spectrometers. However, in particular for CO2, the full potential of such techniques for highest precision measurements has yet to be exploited. In this thesis, we present a new spectrometer based on optical feedback frequency locking of a fibered distributed feedback laser (DFB) to a highly stable V-shaped reference cell. In such way, we obtain a near infra-red source reaching sub-kHz frequency resolution with a drift of 30 Hz/s. This ultra-narrow, ultra-stable laser source was then combined with a high-stability, high-finesse ring-down cell, using a robust dither lock scheme. We demonstrated a single-spectrum sensitivity of 1.2 x 10-12 cm-1, obtained in 30 seconds, and reported, for a narrow scan, a record-setting minimum detection level 3.8 x 10-14 cm-1, after less than 10 hours of measurement. We applied this instrument to the measurement of isotopic ratios in CO2 and demonstrated the feasibility of direct measurements of Δ17O in CO2. Δ17O is a super-ratio which requires precise measurements three isotopologues, offering information over the hydrological environment of the past, if measured from carbonate rocks. The instrument yielded a precision of 10 ppm in a record-setting measurement time of 10 minutes, demonstrating that laser spectrometers now perform on the same level as state-of-the-art isotopic ratio mass spectrometers currently used in geoscientific studies. We also demonstrated the first laser based measurements of the ratio 16O13C18O/13C16O2 ("clumped isotopes"), demonstrating a precision of 20 ppm with a strong potential to go further. The instrument shows the potential to measure all geoscientifically relevant isotopologue ratios in CO2 in one single measurement. Furthermore, we applied the instrument to Doppler-free saturated absorption spectroscopy. We determined transition frequencies of the 30012<--00001 band of 16O13C16O in natural abundance with kHz accuracy by referencing the laser source to a GPS-referenced optical frequency comb. Using combination differences, we were able to re-determine the B, D and H constant of the upper and lower state, providing evidence for differences between our experimental data and literature. Moreover, we investigated the S(2) transition of D2. The zero-pressure transition frequency was determined with a record-setting precision of 32 kHz, meaning an accuracy of 0.17 ppb. The impact of line profile choices on the retrieval of line specific parameters has been investigated. The instrumentation which was built during this thesis fulfills two major tasks: First, we have proven the capability of measuring Δ17O in CO2 with outstanding precision in record time. Moreover, we demonstrated a successful proof of concept for clumped isotope measurements. While a thorough investigation of memory effects and external reproducibility has yet to be done, it shows the great potential of this technique for use in the geosciences. Secondly, the instrument is a valuable tool for spectroscopy, exhibiting extremely high sensitivity and thus allowing the very precise determination of line-shape parameters and the validation of the most advanced line profiles. Moreover, comb-referencing allows for precise and accurate determination of transition frequencies and pressure induced shifts
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Joly, Thierry. "Modélisation de l'oxydabilité d'un matériau réfractaire carbone." Compiègne, 1993. http://www.theses.fr/1993COMP602S.
Full textAbstract:
Nous avons étudié l'oxydation par l'air d'un béton réfractaire monolithique carboné afin d'augmenter les performances d'un garnissage de rigole de haut fourneau. Dans un premier temps, nous avons mesuré la distribution de température clans la couche d'usure sur un plancher de haut fourneau. Nous avons préparé une simulation qui montre une baisse de température importante dans le garnissage. Dans un deuxième temps, des études thermogravimétriques du béton ont montré la relation entre la porosité ouverte, la température et la cinétique d'oxydation. Nous avons regroupé les résultats de ces tests et construit un modèle de perte de masse. Pour améliorer la performance du réfractaire, notre choix s'est porté sur l'utilisation d'un inhibiteur de l'oxydation afin de diminuer l'oxydabilité du carbone. Par- cette méthode, nous avons obtenu de bons résultats<br>We have studied oxydation by air of carbon-containing monolithic refractory castable to improve blast furnace lining refractory performance. In the first place, we measured temperature distribution inside the Wear lining in a blast furnace plant. We prepared a simulation model wich show high heat loss in the lining. In the second place, thermogravimetric studies of castable shown the relation between open porosity, temperature and oxidation kinetic. We data processed the test results obtained above and built a weight loss modeling. To improve refractory performance, our choice was based on the use of oxidation inhibitor to decrease carbon oxidation. By this method we obtained good results
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Molleyre, Jean-François. "Modifications texturales de fibres de carbone par oxydation en phase gazeuse, en vue de l'élaboration de composites : modélisation structurale de fibres haut module : propriétés mécaniques des fibres et composites." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1992. http://www.theses.fr/1992INPL001N.
Full textAbstract:
Les modifications texturales de fibres de carbone ex-pan à haute ténacité et haut module obtenues par une oxydation contrôlée en phase gazeuse, dans l'oxygène dilué et le dioxyde de carbone, sont caractérisées par des études cinétiques, des déterminations de textures poreuses et d'activité chimique de surface. Ces modifications sont illustrées par des modèles concordants basés sur une réactivité de surface. L'évolution texturale et chimique, modifiant faiblement les propriétés mécaniques en traction des monofilaments, permet d'améliorer significativement les caractéristiques de cisaillement de composites élaborés à partir de résine expoxy et de fibres. On discute l'influence de la charge volumique ou massique fibreuse sur les propriétés du composite. La contribution spécifique de l'activité chimique de surface sur le phénomène d'adhésion à l'interface fibre-résine est établie et estimée. Les résultats obtenus et une étude en microscopie électronique à transmission, utilisant tous les modes d'investigation, permettent de proposer un modèle structural pour les fibres de carbone ex-pan haut module, présentant une structure lamellaire plissée tridimensionnelle très orientées, incluant une porosité, dont toutes les dimensions sont déterminées. Ce modèle illustre les caractéristiques mécaniques et texturales observées sur ce type de fibre
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Portier, Sandrine. "Solubilité de co2 dans les saumures des bassins sédimentaires : Application au stockage de co2 (gaz à effet de serre)." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2005/PORTIER_Sandrine_2005.pdf.
Full text
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Lourantou, Anna. "Contraindre l'augmentation en dioxyde de carbone (CO2) lors des déglaciations basés sur son rapport isotopique stable du carbone (δ13CO2)". Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00370658.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse est basé sur la mesure du dioxyde de carbone, CO2, et de son isotopologue stable δ13CO2 dans les bulles d'air emprisonnées dans la glace polaire (carotte EPICA Dome C en Antarctique, EDC). On s'intéresse aux transitions rapides entre périodes glaciaires et interglaciaires. Le δ13CO2 permet de départager l'origine du CO2 entre les sources océaniques ou terrestres.<br />Cette étude documente à haute résolution temporelle l'évolution du CO2 et du δ13CO2 pendant les deux dernières déglaciations. La dernière déglaciation est caractérisée par une augmentation en CO2 de 80 ppmv, accompagnée par une diminution en δ13CO2 de 0.6 ‰. Des amplitudes plus importantes sont observées durant la pénultième déglaciation (+110 ppmv CO2, accompagnés pas une diminution en δ13CO2 de 0.9 ‰). <br />Les mesures, interprétées avec deux modèles du cycle du carbone (BOXKIT et BICYCLE) sont cohérentes avec le scénario suivant. Dans un premier temps, un réchauffement de l'hémisphère sud initie une augmentation du CO2 atmosphérique. Ceci entraîne une réorganisation biologique et physique de l'océan austral qui diminue le δ13CO2. Enfin, cette réorganisation se propage vers le nord avec un impact retardé de la biosphère continentale, pendant le Bølling/Allerød (B/A).<br />Ces résultats obtenus pour la première fois dans la carotte EDC, ont permis de proposer un scénario sur les causes des déglaciations. Une série de tests, basée sur des glaces de différentes propriétés a fourni une validation de notre méthode d'extraction.