Titre :	Intensification du procédé de distillation extractive en substituant les solvants organiques par les liquides ioniques : Application aux systèmes azéotropiques aqueux et non aqueux
Type de document :	texte imprimé
Auteurs :	GUELLA Fadia Nouara, Auteur
Année de publication :	2023-2024
Accompagnement :	CD
Langues :	Français (fre)
Catégories :	CHIMIE:Chimie de l'environnement
Mots-clés :	Distillation extractive, mélanges azéotropiques, liquides ioniques, équilibre liquide-vapeur, simulation de procédés. Extractive distillation, azeotropic mixtures, ionic liquids, liquid-vapor equilibrium, process simulation.
Résumé :	En raison de la forte volatilité et de la toxicité non négligeable des solvants traditionnels utilisés dans l’industrie, il est nécessaire de trouver des solutions permettant de maintenir un rythme de production satisfaisant tout en respectant l’environnement. Les liquides ioniques en tant qu'agent de séparation ont montré des potentiels prometteurs pour offrir une technologie plus écologique et plus sûre en ce qui concerne la séparation des mélanges azéotropiques par distillation extractive. Dans ce contexte, s'insère l'objectif de ce travail, qui se résume dans le cadre de substitution des supports chimiques actuels, notamment les solvants organiques volatils par de nouveaux fluides technologiques qui font partie de la "chimie verte" appelés « Liquides Ioniques » (LIs), et les utiliser dans le domaine de procédés de séparation. En réponse à cette recherche, ce travail s’intéressera à la conception d’un procédé de distillation intensifié qui est énergétiquement plus avantageux et plus propre. L’étude du comportement thermodynamique des mélanges à séparer en présence du solvant type liquide ionique est nécessaire à réaliser avant l’étape de conception. Cela nécessitera tout d’abord la caractérisation des LIs sélectionnés comme solvants candidats aux systèmes formants des azéotropes, et ensuite le choix du modèle thermodynamique adéquat et l’ajustement de ses paramètres d’interaction binaire. Enfin l’analyse et l’optimisation du procédé de distillation extractive seront effectuées par simulation rigoureuse afin de déterminer les paramètres optimaux et les limites de fonctionnement du procédé comportant les colonnes de distillation extractive et de régénération de solvant. Due to the high volatility and significant toxicity of traditional solvents used in industry, it is necessary to find solutions to maintain a satisfactory production rate while respecting the environment. Ionic liquids as a separation agent have shown promising potentials to offer a greener and safer technology for the separation of azeotropic mixtures by extractive distillation. In this context, fits the objective of this work, which is the substitution of current chemical supports, in particular volatile organic solvents by new technological fluids that are part of "green chemistry" called "Ionic Liquids” (ILs), and use them in the field of separation processes. In response to this research, this work will focus on the design of an intensified distillation process that is energetically more advantageous and cleaner. The study of the thermodynamic behavior of the mixtures to be separated in the presence of the ionic liquid solvent is necessary to be performed before the design stage. This will first require the characterization of the ionic liquids selected as candidate solvents for azeotrope-forming systems, and then the choice of the appropriate thermodynamic model and the adjustment of its binary interaction parameters. Finally, the analysis and optimization of the extractive distillation process will be carried out by rigorous simulation in order to determine the optimal parameters and the operating limits of the process including the extractive distillation and the solvent regeneration columns.
Directeur de thèse :	BENYOUNES Hassiba

Intensification du procédé de distillation extractive en substituant les solvants organiques par les liquides ioniques : Application aux systèmes azéotropiques aqueux et non aqueux [texte imprimé] / GUELLA Fadia Nouara, Auteur . - 2023-2024 . -  + CD.
Langues : Français (fre)

Catégories :	CHIMIE:Chimie de l'environnement
Mots-clés :	Distillation extractive, mélanges azéotropiques, liquides ioniques, équilibre liquide-vapeur, simulation de procédés. Extractive distillation, azeotropic mixtures, ionic liquids, liquid-vapor equilibrium, process simulation.
Résumé :	En raison de la forte volatilité et de la toxicité non négligeable des solvants traditionnels utilisés dans l’industrie, il est nécessaire de trouver des solutions permettant de maintenir un rythme de production satisfaisant tout en respectant l’environnement. Les liquides ioniques en tant qu'agent de séparation ont montré des potentiels prometteurs pour offrir une technologie plus écologique et plus sûre en ce qui concerne la séparation des mélanges azéotropiques par distillation extractive. Dans ce contexte, s'insère l'objectif de ce travail, qui se résume dans le cadre de substitution des supports chimiques actuels, notamment les solvants organiques volatils par de nouveaux fluides technologiques qui font partie de la "chimie verte" appelés « Liquides Ioniques » (LIs), et les utiliser dans le domaine de procédés de séparation. En réponse à cette recherche, ce travail s’intéressera à la conception d’un procédé de distillation intensifié qui est énergétiquement plus avantageux et plus propre. L’étude du comportement thermodynamique des mélanges à séparer en présence du solvant type liquide ionique est nécessaire à réaliser avant l’étape de conception. Cela nécessitera tout d’abord la caractérisation des LIs sélectionnés comme solvants candidats aux systèmes formants des azéotropes, et ensuite le choix du modèle thermodynamique adéquat et l’ajustement de ses paramètres d’interaction binaire. Enfin l’analyse et l’optimisation du procédé de distillation extractive seront effectuées par simulation rigoureuse afin de déterminer les paramètres optimaux et les limites de fonctionnement du procédé comportant les colonnes de distillation extractive et de régénération de solvant. Due to the high volatility and significant toxicity of traditional solvents used in industry, it is necessary to find solutions to maintain a satisfactory production rate while respecting the environment. Ionic liquids as a separation agent have shown promising potentials to offer a greener and safer technology for the separation of azeotropic mixtures by extractive distillation. In this context, fits the objective of this work, which is the substitution of current chemical supports, in particular volatile organic solvents by new technological fluids that are part of "green chemistry" called "Ionic Liquids” (ILs), and use them in the field of separation processes. In response to this research, this work will focus on the design of an intensified distillation process that is energetically more advantageous and cleaner. The study of the thermodynamic behavior of the mixtures to be separated in the presence of the ionic liquid solvent is necessary to be performed before the design stage. This will first require the characterization of the ionic liquids selected as candidate solvents for azeotrope-forming systems, and then the choice of the appropriate thermodynamic model and the adjustment of its binary interaction parameters. Finally, the analysis and optimization of the extractive distillation process will be carried out by rigorous simulation in order to determine the optimal parameters and the operating limits of the process including the extractive distillation and the solvent regeneration columns.
Directeur de thèse :	BENYOUNES Hassiba