Academic literature on the topic 'Extraction des chlorures'

L'objectif de ces travaux a consiste en l'identification des sous-produits de chloration de deux acides aminés libres, la proline et la méthionine, structures reconnues pour leur grande réactivité avec le chlore. Les expériences ont été conduites a pH 8 pour un taux de chlore fixe à 8 moles de chlore par mole d'acide aminé et un temps de contact de 72 heures. Les sous-produits de chloration ont été extraits successivement par le pentane et le diethyl éther (pH acide et pH basique, extraction suivie d'une dérivation au diazométhane) et identifiés par couplage CG/SM. L'essentiel des sous-produits de chloration identifiés a été observé dans l'extrait éthéré obtenu à pH acide, que ce soit pour la proline ou la méthionine. Les acides dichloroacétique et trichloroacétique, composés retrouvés dans les eaux de surface désinfectées au chlore, ont été détectés pour les deux molécules étudiées. Les travaux effectués avec la proline ont permis d'identifier également la N- chlorodichloroacétamide et la N-chlorotrichloroacétamide. On peut noter également la formation de quelques chloroacides présentant un groupement terminal aldehyde ou nitrile caractéristique, ainsi que des composeé à structure pyrrole. En ce qui concerne la méthionine, les analyses par couplage CG/SM ont permis d'identifier quelques composés organiques chlorosoufrés comme le chlorure de méthyle sulfonyle, le chlorure de chlorométhylesulfonyle et le dichloro-1,1 diméthyle sulfonyle, ainsi que du soufre moléculaire S8.

Résumé Au cours de ce travail, nous avons étudié l’extraction liquide - liquide et le transport du plomb à travers des membranes polymériques en utilisant le chlorure de tricapryle ammonium (Aliquat 336) comme transporteur. L’extraction du plomb par Aliquat 336 nous a permis de mettre au point les conditions optimales d’extraction et de déterminer les rendements d’extraction. Les expériences d’extraction liquide - liquide ont montré qu’un maximum de rendement était obtenu après huit minutes d’agitation à une vitesse de 2 400 (rpm). Les pourcentages d’extraction obtenus varient entre 80 à 94 % et donc une très bonne élimination du plomb a été réalisée (la concentration initiale du plomb varie entre 2 10‑6 M et 30 10‑6 M). Nous avons préparé par la suite des membranes à base du polymère triacétate de cellulose (TAC) plastifiées par le tris-ethyl-hexyl-phosphate (TEHP) et modifiées par l’extractant Aliquat 336 utilisé comme transporteur. Les membranes élaborées ont été également caractérisées par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR). Les valeurs obtenues pour les épaisseurs (entre 10 et 20 µm) et les densités sont tout à fait comparables à celles des supports commerciaux utilisés pour la préparation des membranes liquides supportées. L’ajout du plastifiant a donné une très bonne hydrophobie des membranes élaborées. Les expériences du transfert du plomb à travers les nouvelles membranes ont montré que les flux augmentent considérablement avec la concentration du transporteur pour atteindre un maximum à partir de 10‑3 M. D’autres paramètres caractérisant le transport (concentration initiale du métal et le pH) ont été déterminés. Un bon rendement d’élimination du plomb a été obtenu dans la gamme de pH très acide (1 ≤ pH ≤ 2).

Aims: The purpose of this study was to determine the diuretic and electrolyte excretion properties of the aqueous extract of Celosia trigyna L. (Amaranthaceae) on female Wistar rats. Methodology: The extraction of active principles was done by macerating aerial parts of the plant. The administration of the extract and other products was done by single-dose gavage. Measurements of urinary flow rate (UFR), natriuria, kaliuria and chloruria were taken on urine collected for twenty-four hours after each product was administered. Diuretic activity (DA) and diuretic index (DI), natriuretic and saluretic effects, and carbonic anhydrase inhibition were calculated. A NaCl solution (0.9%) was used as a negative control; furosemide and aldactone were respectively used as hypokalemic and hyperkalemic positive controls. Results: We observed a significant increase in UFR, confirmed by the values of DA and DI, obtained after the administration of extract. For electrolyte excretion, we observed an increase of the kaliuria (p ˂ 0.001) and a decrease of natriuria (p ˂ 0.001) after the extract was administered; chloruria did not significantly changed. We also found a drastic anti-natriuretic dose-dependent effect while saluretic activity and carbonic anhydrase inhibition were not clearly observable. Conclusion: These results confirm the ethnobotanical data about diuretic effect of Celosia trigyna L. extract. This diuretic effect would be supported by a specific increase in K+ excretion suggesting that the extract is possibly hypokalemic. The anti-natriuretic effect suggests that extract possess an aldosterone-like properties.

Cette étude allie une approche numérique à une approche expérimentale, afin de comprendre les mécanismes de transport ionique dans un béton soumis à un champ électrique externe. L'application concrète de ce travail concerne la réhabilitation des ouvrages en béton armé corrodés par extraction électrochimique des chlorures appelée technique de déchloruration. Le volet modélisation numérique porte sur le développement d'un modèle macroscopique basé sur les équations de base de la thermodynamique des processus irréversibles. Dans le cas d'un milieu poreux saturé (béton), les mouvements ioniques en présence d'un champ électrique externe sont décrits à travers l'équation de Nernst-Planck. Les interactions entre les espèces ioniques dans la solution interstitielle d'une part, et physico-chimiques (sorption et désorption des ions chlore) d'autre part sont prises en compte. Le volet expérimental comporte deux parties. Une première où les échantillons en terre cuite sont utilisés et une seconde partie où des échantillons en béton sont testés. Les essais sur terre cuite ont permis des tester le modèle dans un environnement simplifié (sans interaction physico-chimique (fixation), tandis que, les essais sur béton ont permis la confrontation du modèle à un cas réel. Dans les deux cas, les résultats montrent que le modèle présenté est un outil adapté pour prédire l'évolution des espèces ioniques dans l'échantillon en fonction du temps d'application de l'extraction, ce qui en fait un outil d'optimisation du temps d'application de la technique de déchloruration.

L'objectif de cette thèse était de définir les paramètres permettant de réhabiliter une structure en béton armé corrodé par la technique d'extraction électrochimique des ions chlore (ECE), et d'expliciter les conditions d'application de cette technique. La ECE a été appliquée sur des éprouvettes soumises à une pollution par une solution artificielle d'eau de mer dans deux conditions (marnage ou immersion). L'influence de plusieurs paramètres a été étudiée (niveau en ions chlore, état de dégradation de l'acier, qualité et épaisseur de l'enrobage). Les résultats ont montré que les caractéristiques du profil initial intervenaient seulement pour des enrobages importants, que la diminution des chlorures à l'interface acier – béton dépendait de l'état de dégradation de l'acier et que la repassivation n'était pas systématique. Le traitement d'ECE appliqué à des éprouvettes présentant des vitesses de corrosion d'acier élevées n'est donc pas suffisant pour garantir une prolongation de leur vie
The objective of this work is to define the parameters, capable of rehabilitating a corroded concrete structure by the Electrochemical Chloride Extraction technique (ECE), and more precisely to clarify the application conditions of this technique. For that, the ECE technique was applied to reinforced concrete specimens before being exposed to an artificial seawater under two conditions (splash and tidal zones). The influence of various parameters was studied (chloride contamination level, state of degradation of rebar, quality and cover depth of concrete). The results demonstrate that, the characteristics of the initial profile intervened only for larger cover depths, the reduction in the chloride content near to steel – concrete interface depends on the degradation of steel and the repassivation was not systematic. The ECE treatment applied to specimens presenting a high steel corrosion rate is not sufficient to guarantee a prolongation of their service life

L'extraction liquide-liquide des métaux connaît un développement spectaculaire lié à la nécessité de traiter des minerais toujours plus pauvres ou plus complexes, ainsi qu'à la demande de métaux de pureté croissante. Afin de maîtriser cette opération tout en réduisant les expérimentations préliminaires, un modèle général a été proposé pour la prédiction des équilibres de partage. Il s'appuie sur les phénomènes réels et ne présente aucune restriction quant aux mécanismes ou à la composition ionique de la phase aqueuse. Les paramètres caractéristiques sont les concentrations des réactants, les constantes thermodynamiques des espèces formées ainsi que les coefficients d'interaction nécessaires au calcul des coefficients d'activité. Des logiciels de simulation des données et d'affinement des paramètres inconnus ont été réalisés. Ils ont été appliqués à l'étude de l'extraction de Co2+, Cu2+ et Mn2+, en milieu chlorure (NiCl2, LiCl) par un système extractant composé de tri-iso-octylamine, d'un tiers solvant et d'un diluant hydrocarboné. Une représentation très fidèle des données expérimentales est obtenue, permettant des extrapolations d'une excellente fiabilité. Le modèle a été utilisé pour le calcul et l'optimisation des installations d'extraction à contre courant, grâce à un programme approprié. Divers agencements ont ainsi été testés, en vue de la séparation de Co2+, Cu2+ et de Mn2+, des solutions industrielles de chlorure de nickel.

La corrosion des armatures est reconnue comme la première cause de dégradation des structures en béton armé dans les domaines du génie civil et des monuments historiques. La corrosion peut survenir lorsque le béton d'enrobage est carbonaté ou lorsque les ions chlorure sont présents en quantité suffisante au niveau de l'armature.Les objectifs de cette thèse visent à appréhender les processus de corrosion des armatures lorsque le béton est doublement contaminé (carbonatation et ions chlorure) et d'évaluer une solution de réparation de type traitement électrochimique d’extraction des ions chlorure (ECE).Pour répondre à ces objectifs, trois phases ont été programmées : (1) des vieillissements artificiels, (2) un traitement ECE et (3) un suivi de la durabilité du traitement. Pour chacune de ces phases, les évolutions (1) de la corrosion des armatures dans le béton, (2) des produits de corrosion à l'interface armature/béton et (3) de la matrice cimentaire ont été investiguées. L'approche scientifique de l'étude, avec des analyses multiples d'observations à différentes échelles et l'utilisation de techniques non destructives, destructives ou in situ, a permis de rendre compte des processus de corrosion avant et après traitement et de discuter les résultats en fonction de critères d'efficacité proposés.L'étude a été réalisée en prenant en compte deux ciments (CEM I et CEM III/A) et en considérant deux modes de vieillissements artificiels. Trois cent vingt éprouvettes en micro-béton armé répondant à quatre formulations ont ainsi été étudiées. Les techniques principales utilisées sont des caractérisations électrochimiques non destructives, des caractérisations au MEB et EDS, des analyses destructives de déterminations quantitative pour la teneur en ions chlorure et qualitative pour l'évaluation du pH et enfin la microspectrométrie Raman qui permet de déterminer la nature des produits de corrosion in situ.L’exploitation de l’ensemble des résultats a mis en évidence l’évolution des caractéristiques étudiées au cours des phases de l’étude. Avant traitement, l'enrobage béton était entièrement carbonaté et la teneur en ions chlorure libres au voisinage de l'armature était comprise entre 0,9 et 2,1% par rapport à la masse de ciment en fonction des formulations. Les courants de corrosion étaient de l’ordre de 10 µA/cm² et une épaisseur de corrosion homogène de l’ordre de 5-10 µm était observée. Lors des analyses Raman in situ, de la rouille verte chlorurée a été identifiée, synonyme de corrosion active. Après traitement, plus de 90% des ions chlorure ont été extraits et le pH du béton au voisinage de l'armature a augmenté (pH>9) sur une épaisseur d’environ 1 cm. Les courants de corrosion sont devenus inférieurs à 0,1 µA/cm² (niveau de corrosion négligeable). La formation de magnétite a majoritairement été observée avec néanmoins la présence résiduelle très locale de rouille verte. Aucune évolution délétère significative de la matrice cimentaire n’a été identifiée. L’efficacité du traitement a donc été démontrée. L'évaluation de la durabilité du traitement sur une période de 4 à 12 mois a montré que les caractéristiques électrochimiques restaient stables. En revanche, la diminution de l'épaisseur de béton dont le pH avait augmenté pour les éprouvettes fabriquées avec le ciment CEM III/A peut laisser craindre une reprise de corrosion sur du plus long terme. Enfin, le suivi Raman in situ, montre des différences de la durabilité en fonction de la durée du traitement
Reinforcement corrosion is known as the first cause of reinforced concrete degradation in the fields of civil engineering structures and historical monuments. Corrosion occurs when concrete cover is carbonated or when chloride ions are present in sufficient quantity at the reinforcement vicinity.The main objectives of this thesis are to investigate the corrosion processes of the reinforcement when the concrete is contaminated by carbonation as well as chloride ions and to evaluate a cathodic electrochemical treatment as a repair solution.To meet these objectives, three phases were investigated: (1) artificial agings, (2) an electrochemical chloride extraction (ECE) treatment and (3) durability. For each of these phases, the evolutions (1) of the rebar corrosion in concrete, (2) of the corrosion products at the reinforcement/concrete interface and (3) of the cementitious matrix were studied.The scientific approach gathered multiple analyzes at different scales and the use of non-destructive, destructive or in situ technique. It allowed to study the corrosion processes before and after treatment and to discuss results according to efficiency criteria suggested.The study was carried out taking into account two cements (CEM I and CEM III/A) and considering two modes of artificial aging. More than three hundred specimens of reinforced micro-concrete, corresponding to four concrete designs, were therefore studied. The main techniques used were non-destructive electrochemical characterizations, SEM and EDS characterizations, destructive quantitative determinations (chloride ion content) and qualitative determinations (pH evaluation), and finally Raman microspectrometry to determine the nature of the corrosion products.The results highlighted some evolutions of different characteristics studied during the phases of the study. Before treatment, the concrete cover was entirely carbonated and the free chloride content at the reinforcement level was in the range of 0.9-2.1% by weight of cement depending on the concrete design. A 10 μA/cm² average corrosion currents was reported and a homogeneous corrosion layer thickness of about 5-10 μm was observed. During in situ Raman analysis, chloride green rust was identified indicating an active corrosion.After treatment, more than 90% of the chloride ions were extracted and the thickness of the concrete which had a pH value higher than 9 around the reinforcement, was about 1 cm. The corrosion currents became less than 0.1 μA/cm² (negligible corrosion level). The formation of magnetite was mostly observed with nevertheless a local presence of residual green rust. No significant deleterious evolution of the cementitious matrix was identified. The treatment efficiency was therefore demonstrated. The evaluation of the treatment durability over a period of 4 to 12 months showed that the electrochemical characteristics remained stable. On the other hand, a decrease in the concrete area which pH increased during the electrochemical treatment was observed for CEM III/A cement which could lead to a corrosion recovery over the longer term. Finally, the in situ Raman study revealed differences in durability as a function of the treatment duration

Les résidus d'épuration de fumées d'incinération d'ordures ménagères (REFIOM) représentent un résidu ultime destiné à l'enfouissement en centre d'enfouissement technique, après stabilisation de ses composés toxiques (les métaux lourds pour l'essentiel). Nous proposons un procédé de prétraitement de ces composés destiné à faciliter leur stabilisation par les procédés conventionnels tels que la solidification-stabilisation par liants hydrauliques et le traitement thermique à haute température, en réduisant simultanément le coût global de leur enfouissement. Cette étude a porté sur un échantillon de REFIOM contenant 12% de chlore sous forme de chlorures et 32% de calcium. Le prétraitement consiste en une solubilisation partielle en milieu aqueux alcalin destiné à extraire sélectivement et totalement les ions chlorures tout en confinant les composés toxiques en phase insoluble. Cette dernière est destinée à une stabilisation ultérieure. La forte teneur en chaux des REFIOM permet d'obtenir l'alcalinité désirée, sans apport extérieur d'aucune sorte. Nous avons montré que la déchloration diminue la fraction soluble des métaux lourds dans les matériaux stabilisés par liants hydrauliques. Nous avons étudié le cas de la solidification-stabilisation par un ciment Portland commercial. La fraction soluble des REFIOM devient, après déchloration, indépendante de leur concentration dans les matériaux stabilisés. Le traitement thermique des REFIOM déchlorés permet de réduire les quantités de gaz à épurer. Ce traitement provoque une distillation partielle de certains métaux lourds, variable selon l'espèce considérée. Elle conduit à leur concentration et permet ainsi une revalorisation ultérieure. La viabilité économique des résultats expérimentaux obtenus est discutée et montre que, pour des coûts globalement proches, la déchloration permet de réduire notablement les quantités de matériaux stabilisés à entreposer.

Les ressources minérales sont actuellement au centre des préoccupations de l’Europe comme l’illustre le programme Européen Horizon 2020 qui pour la première fois met la problématique des ressources au cœur des débats. Une des priorités est notamment de développer des procédés innovants capables d’extraire sélectivement des métaux à haute valeur ajoutée (métaux critiques ou stratégiques) à partir des gisements provenant des activités minières (ressources primaires) ou du recyclage (ressources secondaires). Par exemple, en ce qui concerne les ressources secondaires, le Parlement Européen a établi une directive en 2006 qui régularise la gestion des accumulateurs en fin de vie en interdisant notamment la mise en décharge ou l'incinération des déchets électroniques. Ceci force les producteurs de batteries à gérer la fin de vie de leurs produits et favorise l’émergence de travaux de Recherche et de Développement sur la conception de procédés de recyclage innovants. Ces procédés doivent avoir un impact minimal sur l'environnement tout en étant économiquement viables. En ce qui concerne les ressources primaires, l’exploitation de ressources de plus en plus complexes forcent les entreprises minières à élaborer de nouveaux procédés qui se doivent d’être efficaces, durables et le moins coûteux possible afin de rester compétitif malgré des cours de métaux très fluctuants. Par exemple, deux des challenges des prochaines années reposent sur le développement de procédés capables de séparer à moindre coût le cobalt, le nickel et le manganèse contenus dans les latérites ou bien le cobalt, le nickel, le manganèse et le lithium contenus dans les batteries lithium-ion usagées dont la production va augmenter exponentiellement ces prochaines décennies avec l’émergence du véhicule électrique. L’objectif de cette thèse est de comprendre les phénomènes physicochimiques impliqués dans l’extraction de ces métaux par de nouvelles molécules extractantes synthétisées au laboratoire afin de développer des modèles physicochimiques pouvant être intégrés dans les modèles d’optimisation des procédés hydrométallurgiques. Ces modèles pourront trouver des applications dans l’optimisation des procédés de séparation du cobalt, du nickel, du manganèse et du lithium contenus dans des ressources primaires et secondaires comme les latérites (pour l’ensemble des métaux cités précédemment à l’exception du lithium) ou les batteries lithium-ion (pour l’ensemble des métaux cités précédemment)
Cobalt and nickel are strategic metals from many applications including alloys manufacturing, electrode materials for lithium-ion batteries (LIBs), etc. Their recovery from spent materials is a good opportunity from economical and geopolitical viewpoints as these metals are expensive and recycling reduces considerably supply risks of cobalt and nickel, particularly in the forthcoming years during which cobalt and nickel demands will likely increase significantly with the emergence of electric vehicles. Therefore, recovery of cobalt and nickel from LiBs is strategic and development of efficient and economic processes is coming to the fore. Several research activities were carried out to recycle strategic metals from spent batteries by different methods such as pyrometallurgy, hydrometallurgy and biohydrometallurgy. Pyrometallurgical processes are however energy intensive and release gases like sulfur dioxide and carbon dioxide which are harmful to the environment. In recent past, metallurgical industry has been searching for hydrometallurgical processes due to some advantages such as possibility of treating low-grade resources, easier control of wastes and lower energy consumption. Hydrometallurgical processes are based on physical separation, leaching, purification, precipitation and in some cases electrowining. The demand for high purity metals and recent trends towards environmentally friendly technology has focused more attention onto solvent extraction because this technology is mature and permits to achieve high extraction efficiency at low operating costs. Cyanex 272 is a dialkyl phosphinic acid extractant widely used for the separation of cobalt from nickel to obtain high purity cobalt salts that can be reused to produce high-grade products for lithium-ion batteries. However, extraction occurs at pH close to 4 for cobalt and 6 for nickel and addition of alkaline solutions to adjust the pH is required. In order to decrease operating expenditure, the use of extracting agents capable to recover and separate cobalt, nickel, lithium and manganese at lower pH and in few stages is mandatory. The aim of this work is to study the influence of the chemical structure of various organophosphorus compounds synthesized at the laboratory scale on the extraction efficiency of cobalt and nickel vs. pH. In particular, the influence of branching, hydrophobicity and the presence of oxygen atoms in alkyl chains has been investigated for several organophosphorus compounds such as bis(1,3-dibutoxypropan-2-yl) phosphoric acid, bis(1,3-diisobutoxypropan-2-yl) phosphoric acid, bis(5,8,12,15-tetraoxanonadecan-10-yl) phosphoric acid and bis(undecan-6-yl) phosphoric acid

Ce travail traite de l'extraction d'indium (iii) a partir du milieu chlorure par le 3-phenyl-4-benzoyl-5-hydroxy-isoxazole (hpbi) associe a des agents de synergie tels l'oxyde de tri-n-octylphosphine (topo) ou le chlorure de tri-n-octylammonium (tomacl). Une interaction forte entre hpbi et topo a ete mise en evidence par differentes techniques spectroscopiques (rmn du #1h, #1#3c, #3#1p, ir et uv). Les formes tautomeres de hpbi dans les divers solvants d'extraction ont ete determinees. Dans les extractions synergiques, des especes mixtes ont ete mises en evidence: incl#x(pbi)#3#-#x(topo)#2 (x = 0 a 3) ou toma. Incl#2(pbi)#2. Ces extractions sont comparees a celles obtenues par les monoacylpyrazolols et par les bis(acylpyrazolols) hl-n-lh. Dans ce dernier cas, on observe un repli de la chaine polymethylene sur le centre metallique, ce qui confere aux complexes formes: toma. Incl#2(l-n-l) ou incl(l-n-l)(topo)#2 une grande stabilite. L'extraction par ces bis(chelatants) seuls implique la formation d'une espece unique in(l-n-l)(l-n-lh), n = 8, 12 ; pour n =4, l'espece dimere in#2(l-4-l)#3 est egalement observee. L'ordre d'efficacite est: hl-8-hl>hl-4-lh>hl-12-lh

Etude de l'extraction liquide-gel de cu, v et eu. On montre que les lois de la thermodynamique d'extraction de cu par les acyl-4 pyrazolones-5 ne sont pas pertubees par la presence du polymere, mais que la cinetique l'est fortement. L'impregnation des polybutadienes par la trilamylamine presente des difficultes; l'utilisation de pvc gonfle dans des solutions d'oxyde d'octylphenyl n,n-diisobutylcarbamoylmethylphosphine dans tbp est interessante

Preparation de gels qui sont des polymeres reticules qui gonflent lorsqu'ils sont plonges dans des solvants adequats. Le gel pvc-tbp est utilise pour extraire l'or en milieu hcl : les ions m(cn)::(2)**(-) (m=ag,au) en milieu koh sont extraits par le gel dcy-18c6-chcl::(3)-br (br = polylentadiene)