Performances et sécurité des procédés de traitement des composés organiques volatils par adsorption sur charbon actif
Par : Giraudet Sylvain
Document archivé le : 06/06/2008
Les Composés Organiques Volatils (COV) sont une large famille de polluants, dont une majorité a un effet direct ou indirect sur la santé humaine et l environnement. Plusieurs procédés industriels ont donc été développés pour récupérer ou détruire ces polluants, dont l adsorption par des filtres de charbon actif. Malheureusement, dans certaines conditions, pour de fortes concentrations en COV, l énergie dégagée par l adsorption peut engendrer de fortes hausses de température au sein du filtre, qui occasionnent, d une part, une forte diminution des capacités du filtre mais peuvent aussi, d autre part, entraîner l inflammation de la colonne d adsorption. Dans ce contexte, l objectif de l étude consiste à créer un outil de simulation numérique capable d indiquer les meilleures conditions opératoires tout en respectant la sécurité, c est-à-dire en évitant les risques d inflammation du lit de charbon actif. Afin de réaliser ce modèle, les dégagements énergétiques engendrés par l adsorption ont été caractérisés par des mesures d énergies d adsorption. Ensuite, les capacités d adsorption de ces mêmes charbons actifs ont été déterminées pour un panel représentatif de COV, purs ou en mélange. Le modèle numérique est alors développé en prenant en compte les données expérimentales. Les profils de concentration et de température au cours du temps sont directement confrontés aux mesures faites sur une unité expérimentale qui simule les conditions industrielles. Finalement, le modèle établi prédit les conditions opératoires optimales pour une colonne d adsorption industrielle quelle que soit la nature du ou des COV(s) traité(s) et quelle que soit la nature du charbon actif utilisé.
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