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Fluidisation gaz-solide - Particules fines et nanoparticules| Réf : J4120 v1
Auteur(s) : Khalil SHAKOURZADEH
Date de publication : 10 mars 2009 Relu et validé le 18 mai 2015
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Dans les paragraphes précédents, nous nous sommes intéressés au fonctionnement global du LFC. Pourtant, certaines conditions locales telles que la rétention en solide du lit ascendant et, même, la cartographie de la présence plus ou moins importante des particules à tel ou tel endroit sont d'une importance capitale. En effet, rien que l'équilibre des pressions, tel que nous avons pu l'exposer dans le paragraphe 5.5, dépend directement de la masse du solide présent dans la partie supérieure du lit (puisque le poids de celui-ci joue sur la pression au niveau du retour solide). Il y a encore beaucoup d'autres raisons pour lesquelles il faut connaître « la structure de l'écoulement » dans le lit ; par exemple : estimation du temps de séjour moyen des particules dans le système, lien entre le coefficient de transfert de chaleur et la concentration locale en particules, etc.
Un modèle d'écoulement permet en quelque sorte d'établir une cartographie de concentration et de vitesse de la phase solide dans le lit. D'une manière générale, l'état de l'art dans ce domaine et les mesures effectuées par un certain nombre de chercheurs sur des pilotes de laboratoire et sur des installations industrielles permettent de confirmer les points suivants :
à des vitesses de fluidisation pas très élevées mais nettement supérieures à la vitesse terminale de chute libre des particules, le lit se compose de deux parties : une dense dans la partie inférieure et une dite « diluée » dans la partie supérieure (cf. figure 1). Dans ce régime, les particules agissent plutôt en paquets (clusters) en mouvance dans un environnement fait d'un mélange de gaz et de particules appelé « la phase diluée » ;
le lit dense disparaît au profit du lit dilué au fur et à...
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OPÉRATIONS UNITAIRES. GÉNIE DE LA RÉACTION CHIMIQUE
(1) - Gas Fluidization Technology - Éd. D. Geldart, J. Wiley & Sons (1986).
(2) - SHAKOURZADEH (K.) - Techniques de fluidisation - Éditions T.I. Techniques de l'Ingénieur [J 3 390]. Base documentaire « Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique » (2002).
(3) - BERRUTI (F.), KALOGERAKIS (N.) - Modelling the internal flow structure of circulating fluidized beds - The Can. J. of Chem. Eng., 67, p. 1 010-1 014 (1989).
(4) - PUGSLEY (T.S.), BERRUTI (F.) - A predictive hydrodynamic model for circulating fluidized bed risers - Powder Technology 89, p. 57-69 (1996).
(5) - PATIENCE (G.S.), CHAOUKI (J.) - Gas phase hydrodynamics in the riser of a circulating fluidized bed - Chemical Engineering Science, vol. 48, issue 18, p. 3 195-3 205 (sept. 1993).
(6) - NIEUWLAND...
(liste non exhaustive)
La réunion la plus importante est la conférence internationale CFB (International Conference on Circulating Fluidized Beds).
Cette conférence se tient tous les deux ans.
La neuvième édition a eu lieu du 13 au 16 mai 2008 à Hambourg ( http://www.cfb9.org ).
Cette série de conférences a débuté en 1985 à Halifax (Canada). Elle traite aussi bien des aspects fondamentaux que des applications concernant les systèmes à lits fluidisés circulants.
Une des caractéristiques particulières de cette conférence est qu'elle réunit en nombre égal des industriels et des universitaires.
En parallèle avec le 9e CFB se tient le 4e VGB Workshop « Operating Experience with Fluidized Bed Fering System ».
La première édition a eu lieu en 2002 à Cologne (Allemagne). Ces Workshops sont organisés par l'association VGB Powertech ( http://www.vgb.org ).
D'autres petits congrès s'organisent un peu partout dans le monde mais d'une manière ponctuelle. Ils n'ont pas de portée internationale.
(liste non exhaustive)
Les logiciels de calcul les plus utilisés sont :
ERGUN pour le design des lits fluidisés circulants ( http://www.utc.fr/ergun).
CFBCAD pour le design des chaudières à...
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