Fischer−tropsch synthesis in a slurry reactor using a nanoiron carbide catalyst produced by a plasma spray technique / Jasmin Blanchard in Industrial & engineering chemistry research, Vol. 49 N° 15 (Août 2010)  

Public ISBD [article]  inIndustrial & engineering chemistry research > Vol. 49 N° 15 (Août 2010) . - pp 6948–6955 Titre : Fischer−tropsch synthesis in a slurry reactor using a nanoiron carbide catalyst produced by a plasma spray technique Type de document : texte imprimé Auteurs : Jasmin Blanchard, Auteur ; Nicolas Abatzoglou, Auteur ; Roham Eslahpazir-Esfandabadi, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp 6948–6955 Note générale : Chimie industrielle Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Catalyst Nanoiron Slurry reactor. Résumé : A new catalyst, composed of iron carbide nanoparticles (FeCNPs) and synthesized by plasma-spraying technology, was tested for Fischer−Tropsch synthesis (FTS) in a continuously stirred slurry reactor. The plasma-produced FeCNPs were core−matrix structures (FeC-rich core inside a graphitic carbon matrix) which protected air-sensitive carbides, preventing oxidation during their handling. The reactant used for FTS testing was simulated syngas with a composition similar to that obtained from air gasification of urban waste. This work reports the optimization of a new nanocatalyst reduction/activation protocol aimed at maximizing catalyst activity and a 100-h-long test performed to examine the catalyst’s behavior over time. The catalyst was compared with Nanocat commercial nanoiron powder, and the results showed that its activity and robustness were higher. Conversion with the Nanocat catalyst was slightly but not statistically significantly lower than with the plasma-produced catalyst. However, 6% CH4 selectivity with the plasma-produced catalyst was significantly lower than the 10% obtained with Nanocat. DEWEY : 660 ISSN : 0888-5885 En ligne : http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ie901861y [article] Fischer−tropsch synthesis in a slurry reactor using a nanoiron carbide catalyst produced by a plasma spray technique [texte imprimé] / Jasmin Blanchard, Auteur ; Nicolas Abatzoglou, Auteur ; Roham Eslahpazir-Esfandabadi, Auteur . - 2010 . - pp 6948–6955. Chimie industrielle Langues : Anglais (eng) in Industrial & engineering chemistry research > Vol. 49 N° 15 (Août 2010) . - pp 6948–6955 Mots-clés : Catalyst Nanoiron Slurry reactor. Résumé : A new catalyst, composed of iron carbide nanoparticles (FeCNPs) and synthesized by plasma-spraying technology, was tested for Fischer−Tropsch synthesis (FTS) in a continuously stirred slurry reactor. The plasma-produced FeCNPs were core−matrix structures (FeC-rich core inside a graphitic carbon matrix) which protected air-sensitive carbides, preventing oxidation during their handling. The reactant used for FTS testing was simulated syngas with a composition similar to that obtained from air gasification of urban waste. This work reports the optimization of a new nanocatalyst reduction/activation protocol aimed at maximizing catalyst activity and a 100-h-long test performed to examine the catalyst’s behavior over time. The catalyst was compared with Nanocat commercial nanoiron powder, and the results showed that its activity and robustness were higher. Conversion with the Nanocat catalyst was slightly but not statistically significantly lower than with the plasma-produced catalyst. However, 6% CH4 selectivity with the plasma-produced catalyst was significantly lower than the 10% obtained with Nanocat. DEWEY : 660 ISSN : 0888-5885 En ligne : http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ie901861y

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Modélisation du transfert de matière et de la consommation énergétique dans les procédés d’extraction / Ilhem Ait Amer Meziane (2020) 

Public ISBD Titre : Modélisation du transfert de matière et de la consommation énergétique dans les procédés d’extraction Type de document : texte imprimé Auteurs : Ilhem Ait Amer Meziane, Auteur ; El Hadi Benyoussef, Directeur de thèse ; Nicolas Abatzoglou, Directeur de thèse Editeur : [S.l.] : [s.n.] Année de publication : 2020 Importance : 123 f., 1 fichier PDF (4.2 M) Présentation : ill. Format : 30 cm. Note générale : Mode d'accès : accès au texte intégral par intranet. Thèse de Doctorat : Génie Chimique : Alger, École Nationale Polytechnique : 2020 Bibliogr. f. 101 - 112 . Annexe f. 113 - 122 Langues : Français (fre) Mots-clés : Huiles essentielles  Cinétiques d’extraction Résistance au transfert de matières Modélisation Efficacité énergétique Optimisation Index. décimale : D001220 Résumé : Le but de cette thèse est d’une part d’évaluer le potentiel de généralisation des modèles décrivant les cinétiques d’extraction des huiles essentielles et la vérification de leurs hypothèses et d’autre part de développer des modèles traduisant la consommation énergétique au cours des procédés d’extraction. Une base de données de 362 cinétiques a été constituée à partir des travaux rapportés dans la littérature. Les simulations faites avec les modèles connus et ceux développés dans le cadre de ce travail montrent que le modèle simple du 1er ordre considérant que le processus régit par un phénomène de surface ou de diffusion en phase solide avec plusieurs hypothèses simplificatrices donne des résultats en bonne concordance avec les données expérimentales dans plus de 80% des cas étudiés. Les modèles plus complexes considérant plusieurs phénomènes paraissent être plus précis cependant tous les modèles convergent vers celui du premier ordre au-delà des premiers instants. Ainsi le modèle simple du 1er ordre semble assez général et permet en pratique de prédire avec précision le rendement final en huile essentielles et la durée d’extraction. Ces modèles cinétiques ont permis la modélisation et l’optimisation de la consommation d’énergie lors de l’extraction des huiles essentielles et le développement d’un indicateur d’efficacité énergétique donnant l’évolution de l’énergie consommée par unité de masse d’huile extraite. Les résultats obtenus montrent que la consommation d’énergie simulée est en bonne concordance avec les valeurs mesurées dans la quasi-totalité des cas étudiés et que l’augmentation du taux de récupération d’huile entre 90 et 99% induit une consommation d’énergie multipliée par un facteur entre 1.8 et 11 aussi bien dans les procédés conventionnels qu’assistés par microondes. Ceci prouve que la recherche d’un rendement maximal en huile ne représente ni un optimum économique ni écologique. Cette approche de modélisation donne un aperçu sur les conditions de travail optimales en faveur d’une production propre d’huile essentielle et peut être considérée comme un outil précieux pour augmenter l’efficacité énergétique et réduire les coûts de production. Modélisation du transfert de matière et de la consommation énergétique dans les procédés d’extraction [texte imprimé] / Ilhem Ait Amer Meziane, Auteur ; El Hadi Benyoussef, Directeur de thèse ; Nicolas Abatzoglou, Directeur de thèse . - [S.l.] : [s.n.], 2020 . - 123 f., 1 fichier PDF (4.2 M) : ill. ; 30 cm. Mode d'accès : accès au texte intégral par intranet. Thèse de Doctorat : Génie Chimique : Alger, École Nationale Polytechnique : 2020 Bibliogr. f. 101 - 112 . Annexe f. 113 - 122 Langues : Français (fre) Mots-clés : Huiles essentielles  Cinétiques d’extraction Résistance au transfert de matières Modélisation Efficacité énergétique Optimisation Index. décimale : D001220 Résumé : Le but de cette thèse est d’une part d’évaluer le potentiel de généralisation des modèles décrivant les cinétiques d’extraction des huiles essentielles et la vérification de leurs hypothèses et d’autre part de développer des modèles traduisant la consommation énergétique au cours des procédés d’extraction. Une base de données de 362 cinétiques a été constituée à partir des travaux rapportés dans la littérature. Les simulations faites avec les modèles connus et ceux développés dans le cadre de ce travail montrent que le modèle simple du 1er ordre considérant que le processus régit par un phénomène de surface ou de diffusion en phase solide avec plusieurs hypothèses simplificatrices donne des résultats en bonne concordance avec les données expérimentales dans plus de 80% des cas étudiés. Les modèles plus complexes considérant plusieurs phénomènes paraissent être plus précis cependant tous les modèles convergent vers celui du premier ordre au-delà des premiers instants. Ainsi le modèle simple du 1er ordre semble assez général et permet en pratique de prédire avec précision le rendement final en huile essentielles et la durée d’extraction. Ces modèles cinétiques ont permis la modélisation et l’optimisation de la consommation d’énergie lors de l’extraction des huiles essentielles et le développement d’un indicateur d’efficacité énergétique donnant l’évolution de l’énergie consommée par unité de masse d’huile extraite. Les résultats obtenus montrent que la consommation d’énergie simulée est en bonne concordance avec les valeurs mesurées dans la quasi-totalité des cas étudiés et que l’augmentation du taux de récupération d’huile entre 90 et 99% induit une consommation d’énergie multipliée par un facteur entre 1.8 et 11 aussi bien dans les procédés conventionnels qu’assistés par microondes. Ceci prouve que la recherche d’un rendement maximal en huile ne représente ni un optimum économique ni écologique. Cette approche de modélisation donne un aperçu sur les conditions de travail optimales en faveur d’une production propre d’huile essentielle et peut être considérée comme un outil précieux pour augmenter l’efficacité énergétique et réduire les coûts de production.

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Production de nanofilaments de carbone à partir de gaz produit par pyrolyse des déchets plastiques, en utilisant une nouvelle configuration de réacteur / Abir Azara (2022) 

Public ISBD Titre : Production de nanofilaments de carbone à partir de gaz produit par pyrolyse des déchets plastiques, en utilisant une nouvelle configuration de réacteur Type de document : document électronique Auteurs : Abir Azara, Auteur ; Faroudja Mohellebi, Directeur de thèse ; Nicolas Abatzoglou, Directeur de thèse ; Gitzhofer, François, Directeur de thèse ; El Hadi Benyoussef, Directeur de thèse Editeur : [S.l.] : [s.n.] Année de publication : 2022 Importance : 1 fichier PDF (10 Mo) Présentation : ill. Note générale : Mode d'accès : accès au texte intégral par intranet. Thèse de Doctorat : Génie Chimique : Alger, Ecole Nationale Polytechnique : 2022 Bibliogr. f. 217 - 236 . - Annexe f. 237 - 263 Langues : Français (fre) Mots-clés : Nanomatériaux Carbon Nanofilaments Waste plastics Polymers Recycling Catalysis Process Engineering Dry Reforming Index. décimale : D003222 Résumé : Le projet qui fait l’objet de ce Doctorat fait partie d’un grand projet « NanoF-PoRes » synergique entre l’université de Sherbrooke et plusieurs partenaires à savoir : PRIMAQuébec, KWI Polymers et Soleno. L'objectif global du projet est le développement et la mise à l'échelle d'un procédé de synthèse de nanofilaments de carbone à partir de gaz produits par pyrolyse des déchets plastiques. À cet effet, une nouvelle configuration de réacteur a été développée et testée à échelle pilote. Le processus est basé sur l’utilisation des polymères non recyclables (qui sont mis en décharge ou incinérés) comme matières premières pour produire le gaz de synthèse qui sera utilisé comme matière première dans le nouveau réacteur où il est reformé à sec pour produire les nanofilaments de carbone. La séquestration du CO2, un gaz à effet de serre, sous forme de nanofilaments de carbone est le bénéfice le plus intéressant de la réaction de reformage à sec des gaz carbonés. Les nanofilaments de carbone, quant à eux, sont considérés comme le facteur clé de la faisabilité économique du procédé à l'échelle industrielle, en raison de leurs propriétés remarquables à savoir : la conductivité électrique, la conductivité thermique et la résistance mécanique. Le réacteur kg-lab de synthèse de nanofilaments de carbone a été développé et testé au cours de ce projet. Le développement et la mise à l’échelle passent par plusieurs étapes que sont : la conception du réacteur, sa fabrication, l’installation des équipements et leur raccordement, la mise en marche du procédé et la réalisation des tests selon un protocole de sécurité ainsi que l’intervention pour régler les différents problèmes de fonctionnement. La réaction de reformage à sec a été conduite dans le nouveau réacteur à 600 °C, en utilisant 500 g de catalyseur déposé à l'intérieur du réacteur. L’éthylène a été utilisé comme molécule représentative du gaz produit par pyrolyse des déchets plastiques, étant donné que ce dernier est composé majoritairement d’hydrocarbures insaturés. Même si quelques problèmes sont survenus, les résultats expérimentaux préliminaires du fonctionnement du réacteur avec de l'éthylène obtenus sont très prometteurs et confirment l'opérabilité du procédé. Des améliorations s’avèrent nécessaires afin de fonctionner en continu plus longtemps et d'atteindre une production de 1kg/h de nanofilaments de carbone. Production de nanofilaments de carbone à partir de gaz produit par pyrolyse des déchets plastiques, en utilisant une nouvelle configuration de réacteur [document électronique] / Abir Azara, Auteur ; Faroudja Mohellebi, Directeur de thèse ; Nicolas Abatzoglou, Directeur de thèse ; Gitzhofer, François, Directeur de thèse ; El Hadi Benyoussef, Directeur de thèse . - [S.l.] : [s.n.], 2022 . - 1 fichier PDF (10 Mo) : ill. Mode d'accès : accès au texte intégral par intranet. Thèse de Doctorat : Génie Chimique : Alger, Ecole Nationale Polytechnique : 2022 Bibliogr. f. 217 - 236 . - Annexe f. 237 - 263 Langues : Français (fre) Mots-clés : Nanomatériaux Carbon Nanofilaments Waste plastics Polymers Recycling Catalysis Process Engineering Dry Reforming Index. décimale : D003222 Résumé : Le projet qui fait l’objet de ce Doctorat fait partie d’un grand projet « NanoF-PoRes » synergique entre l’université de Sherbrooke et plusieurs partenaires à savoir : PRIMAQuébec, KWI Polymers et Soleno. L'objectif global du projet est le développement et la mise à l'échelle d'un procédé de synthèse de nanofilaments de carbone à partir de gaz produits par pyrolyse des déchets plastiques. À cet effet, une nouvelle configuration de réacteur a été développée et testée à échelle pilote. Le processus est basé sur l’utilisation des polymères non recyclables (qui sont mis en décharge ou incinérés) comme matières premières pour produire le gaz de synthèse qui sera utilisé comme matière première dans le nouveau réacteur où il est reformé à sec pour produire les nanofilaments de carbone. La séquestration du CO2, un gaz à effet de serre, sous forme de nanofilaments de carbone est le bénéfice le plus intéressant de la réaction de reformage à sec des gaz carbonés. Les nanofilaments de carbone, quant à eux, sont considérés comme le facteur clé de la faisabilité économique du procédé à l'échelle industrielle, en raison de leurs propriétés remarquables à savoir : la conductivité électrique, la conductivité thermique et la résistance mécanique. Le réacteur kg-lab de synthèse de nanofilaments de carbone a été développé et testé au cours de ce projet. Le développement et la mise à l’échelle passent par plusieurs étapes que sont : la conception du réacteur, sa fabrication, l’installation des équipements et leur raccordement, la mise en marche du procédé et la réalisation des tests selon un protocole de sécurité ainsi que l’intervention pour régler les différents problèmes de fonctionnement. La réaction de reformage à sec a été conduite dans le nouveau réacteur à 600 °C, en utilisant 500 g de catalyseur déposé à l'intérieur du réacteur. L’éthylène a été utilisé comme molécule représentative du gaz produit par pyrolyse des déchets plastiques, étant donné que ce dernier est composé majoritairement d’hydrocarbures insaturés. Même si quelques problèmes sont survenus, les résultats expérimentaux préliminaires du fonctionnement du réacteur avec de l'éthylène obtenus sont très prometteurs et confirment l'opérabilité du procédé. Des améliorations s’avèrent nécessaires afin de fonctionner en continu plus longtemps et d'atteindre une production de 1kg/h de nanofilaments de carbone.

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