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EXTRACTION DES SUBSTANCES ORGANIQUES ET MINERALES PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE / BENABELA Imene

Public ISBD Titre : EXTRACTION DES SUBSTANCES ORGANIQUES ET MINERALES PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE Type de document : texte imprimé Auteurs : BENABELA Imene, Auteur Année de publication : 2023-2024 Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : CHIMIE:GENIE DES PROCEDES DE L'ENVIRONNEMENT Mots-clés : extraction, stabilité, membrane liquide émulsionnée, E124, E104, Samarium, Nickel Extraction, stability, emulsified liquid membrane, E124, E104, Samarium (III), Nickel (II). Résumé : Ce travail a pour objectif d’éliminer les colorants alimentaires anioniques (Acide rouge18 (E124), le Jaune Quinoléine WS (E104)), un terre rare et un métal ( Sm (III),Ni(II)) , de leurs solutions aqueuses on utilisant l’extraction par la technique de la Membrane Liquide d'Émulsion (MLE) . Dans le but d’extraire le colorant E124, une émulsion formée de TritonX-45 comme tensioactif, du Aliquat336 comme extractant, du kérosène comme diluant et d'une phase aqueuse interne d’acide sulfurique (H2SO4) est utilisée. L'étude de la stabilité de l’émulsion montre qu’une concentration en tensioactif de 0.5 % (en poids), une concentration en extractant de 0.5% (en poids), une concentration de la phase interne de 1M en H2SO4, une vitesse d’émulsification 9500 tpm une vitesse d’agitation de 200 tr/min conduisent à la formulation d'une émulsion stable pour un temps de contact de 30 minutes. Les résultats de l'extraction du E124 montrent que dans les meilleures conditions expérimentales, Près de 98 % de l'E124 à une concentration de 50 mg/L ont été extraits avec succès dans des conditions optimales, L'extraction d'un mélange des deux colorants à des concentrations égales (25 mg/L) a été réalisée et leur extraction a montré une efficacité de plus de 95 %. Une étude comparative de l’optimisation expérimentale et celle théorique a été réalisée ou Les facteurs les plus influents sur l'extraction de mélange (E124/E104) choisi dans notre thèse sont : la concentration de Triton X-45, la concentration d'Aliquat336 et la concentration de la phase interne d'H2SO4, et ont été optimisés par la méthode de surface de réponse (MSR) selon la conception de Box-Behnken , afin d’établir le modèle théorique qui décrira les données expérimentales et qui définira les conditions optimales d’extraction. La comparaison entre les données expérimentales et celles prédites par le modèle (MSR) montre que toutes les valeurs sont en bon accord. Ainsi, toutes les interactions des variables sont significatives. Dans des conditions optimales, le modèle quadratique modifié nous a permis de prédire les rendements d'extraction qu’est de l’ordre de à 96%, ces résultats ont été soumis à un lissage empirique. Les valeurs ainsi calculées sont cohérentes avec les mesures. Dans ce travail, l’extraction de terre rare (Sm) par membrane liquide d'émulsion (MLE) a été réalisée. Pour l'élimination du Sm (III) par MLE, une émulsion E/H formée de Span 80 comme tensioactif, le TOPO comme extractant, le kérosène comme diluant et d'une phase aqueuse interne d’acide sulfurique (H2SO4) est utilisée. L'étude de stabilité et l’extraction montre qu'un temps d'émulsification de 5 minutes, une concentration de tensioactif de 4 % (en poids), une concentration en extractant de 2% (en poids), une concentration de la phase interne de 1 M en H2SO4 et une vitesse d’émulsification 14000 tpm conduisent à une meilleure stabilité de la membrane et efficacité d’extraction de Sm (III) avec un rendement de 80.28 %. L'élimination du mélange équimassique de deux métaux (Ni (II), Sm (III)) est obtenue après 30 minutes de temps de contact dans les conditions optimales, montre que le rendement d’extraction le Sm (III) et Ni (II) est pour 82.81% et 14.25% respectivement. Une autre étude comparative sur l’optimisation des paramètres la concentration de Triton X-45, la concentration d'Aliquat336 et la concentration de la phase interne d'H2SO4 influençant le procédé de l’extraction par MLE, a été faite par l’optimisation expérimentale et la méthodologie des surfaces de réponse (MSR) en accord avec la matrice de Box-Behnken. Le transport des ions de Sm (III) et Ni (II) à partir de milieu nitré, a été évalué en fonction du rendement d’extraction comme réponse analytique The objective of this work is to eliminate the anionic food dyes (Acid Red 18 (E124), Quinoline Yellow (E104)), a rare earth and a metal (Sm (III), Ni(II)), from their aqueous solutions using the extraction by the Liquid Emulsion Membrane technique (MLE). In order to extract the dye E124, an emulsion formed of Triton X-45 as surfactant, Aliquat 336 as extractant, kerosene as diluent and an internal aqueous phase of sulfuric acid (H2SO4) is used. The study of the stability of the emulsion shows that a surfactant concentration of 0.5% (by weight), an extractant concentration of 0.5% (by weight), an internal H2SO4 phase concentration of 1 M, an emulsification speed of 9500 rpm and a stirring speed of 200 rpm lead to the formulation of a stable emulsion for a contact time of 30 minutes. The results of the extraction of E124 show that under the best experimental conditions, nearly 98% of E124 at a concentration of 50 mg/L were successfully extracted, under optimal conditions. The extraction of a mixture of the two dyes at equal concentrations (25 mg/L) was carried out and their extraction showed an efficiency of more than 95%. A comparative study of experimental and theoretical optimization was carried out. The most influential factors on the extraction of the mixture (E124/E104) chosen in our thesis are: the concentration of Triton X-45, the concentration of Aliquat 336 and the concentration of the internal phase of H2SO4. They have been optimized by the response surface method (RSM) according to the Box-Behnken design in order to establish the theoretical model which will describe the experimental data and which will define the optimal extraction conditions. The comparison between the experimental data and those predicted by the model (MSR) shows that all the values are in good agreement. Thus, all the interactions of the variables are significant. Under optimal conditions, the modified quadratic model allowed us to predict extraction yields of the order of 96%, these results having been subjected to empirical smoothing. The values thus calculated are consistent with the measurements. In this work, the extraction of rare earth (Sm) by liquid emulsion membrane (MLE) was carried out , For the elimination of Sm (III) by MLE, a W/O emulsion formed of Span 80 as surfactant, TOPO as extractant, kerosene as diluent and an internal aqueous phase of sulfuric acid (H2SO4) is used. The stability and extraction study shows that an emulsification time of 5 minutes, a surfactant concentration of 4% (by weight), an extractant concentration of 2% (by weight), an internal H2SO4 phase concentration of 1 M and an emulsification speed of 14000 rpm lead to better membrane stability and Sm (III) extraction efficiency with a yield of 80.28 % The elimination of the equimassic mixture of two metals (Ni (II), Sm (III)) is obtained after 30 minutes of contact time under optimal conditions, shows that the extraction yield Sm (III) and Ni (II) is for 82.81% and 14.25% respectively. Another comparative study on the optimization of the parameters the concentration of Triton X-45, the concentration of Aliquat 336 and the concentration of the internal phase of H2SO4 influencing the process of extraction by MLE, was made by the experimental optimization and the methodology of the response surfaces (MSR) in accordance with the BoxBehnken matrix. The transport of the ions of Sm (III) and Ni (II) from a nitrated medium was evaluated as a function of the extraction yield as an analytical response. Directeur de thèse : HADDOU Boumediene EXTRACTION DES SUBSTANCES ORGANIQUES ET MINERALES PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE [texte imprimé] / BENABELA Imene, Auteur . - 2023-2024 . -  + CD. Langues : Français (fre) Catégories : CHIMIE:GENIE DES PROCEDES DE L'ENVIRONNEMENT Mots-clés : extraction, stabilité, membrane liquide émulsionnée, E124, E104, Samarium, Nickel Extraction, stability, emulsified liquid membrane, E124, E104, Samarium (III), Nickel (II). Résumé : Ce travail a pour objectif d’éliminer les colorants alimentaires anioniques (Acide rouge18 (E124), le Jaune Quinoléine WS (E104)), un terre rare et un métal ( Sm (III),Ni(II)) , de leurs solutions aqueuses on utilisant l’extraction par la technique de la Membrane Liquide d'Émulsion (MLE) . Dans le but d’extraire le colorant E124, une émulsion formée de TritonX-45 comme tensioactif, du Aliquat336 comme extractant, du kérosène comme diluant et d'une phase aqueuse interne d’acide sulfurique (H2SO4) est utilisée. L'étude de la stabilité de l’émulsion montre qu’une concentration en tensioactif de 0.5 % (en poids), une concentration en extractant de 0.5% (en poids), une concentration de la phase interne de 1M en H2SO4, une vitesse d’émulsification 9500 tpm une vitesse d’agitation de 200 tr/min conduisent à la formulation d'une émulsion stable pour un temps de contact de 30 minutes. Les résultats de l'extraction du E124 montrent que dans les meilleures conditions expérimentales, Près de 98 % de l'E124 à une concentration de 50 mg/L ont été extraits avec succès dans des conditions optimales, L'extraction d'un mélange des deux colorants à des concentrations égales (25 mg/L) a été réalisée et leur extraction a montré une efficacité de plus de 95 %. Une étude comparative de l’optimisation expérimentale et celle théorique a été réalisée ou Les facteurs les plus influents sur l'extraction de mélange (E124/E104) choisi dans notre thèse sont : la concentration de Triton X-45, la concentration d'Aliquat336 et la concentration de la phase interne d'H2SO4, et ont été optimisés par la méthode de surface de réponse (MSR) selon la conception de Box-Behnken , afin d’établir le modèle théorique qui décrira les données expérimentales et qui définira les conditions optimales d’extraction. La comparaison entre les données expérimentales et celles prédites par le modèle (MSR) montre que toutes les valeurs sont en bon accord. Ainsi, toutes les interactions des variables sont significatives. Dans des conditions optimales, le modèle quadratique modifié nous a permis de prédire les rendements d'extraction qu’est de l’ordre de à 96%, ces résultats ont été soumis à un lissage empirique. Les valeurs ainsi calculées sont cohérentes avec les mesures. Dans ce travail, l’extraction de terre rare (Sm) par membrane liquide d'émulsion (MLE) a été réalisée. Pour l'élimination du Sm (III) par MLE, une émulsion E/H formée de Span 80 comme tensioactif, le TOPO comme extractant, le kérosène comme diluant et d'une phase aqueuse interne d’acide sulfurique (H2SO4) est utilisée. L'étude de stabilité et l’extraction montre qu'un temps d'émulsification de 5 minutes, une concentration de tensioactif de 4 % (en poids), une concentration en extractant de 2% (en poids), une concentration de la phase interne de 1 M en H2SO4 et une vitesse d’émulsification 14000 tpm conduisent à une meilleure stabilité de la membrane et efficacité d’extraction de Sm (III) avec un rendement de 80.28 %. L'élimination du mélange équimassique de deux métaux (Ni (II), Sm (III)) est obtenue après 30 minutes de temps de contact dans les conditions optimales, montre que le rendement d’extraction le Sm (III) et Ni (II) est pour 82.81% et 14.25% respectivement. Une autre étude comparative sur l’optimisation des paramètres la concentration de Triton X-45, la concentration d'Aliquat336 et la concentration de la phase interne d'H2SO4 influençant le procédé de l’extraction par MLE, a été faite par l’optimisation expérimentale et la méthodologie des surfaces de réponse (MSR) en accord avec la matrice de Box-Behnken. Le transport des ions de Sm (III) et Ni (II) à partir de milieu nitré, a été évalué en fonction du rendement d’extraction comme réponse analytique The objective of this work is to eliminate the anionic food dyes (Acid Red 18 (E124), Quinoline Yellow (E104)), a rare earth and a metal (Sm (III), Ni(II)), from their aqueous solutions using the extraction by the Liquid Emulsion Membrane technique (MLE). In order to extract the dye E124, an emulsion formed of Triton X-45 as surfactant, Aliquat 336 as extractant, kerosene as diluent and an internal aqueous phase of sulfuric acid (H2SO4) is used. The study of the stability of the emulsion shows that a surfactant concentration of 0.5% (by weight), an extractant concentration of 0.5% (by weight), an internal H2SO4 phase concentration of 1 M, an emulsification speed of 9500 rpm and a stirring speed of 200 rpm lead to the formulation of a stable emulsion for a contact time of 30 minutes. The results of the extraction of E124 show that under the best experimental conditions, nearly 98% of E124 at a concentration of 50 mg/L were successfully extracted, under optimal conditions. The extraction of a mixture of the two dyes at equal concentrations (25 mg/L) was carried out and their extraction showed an efficiency of more than 95%. A comparative study of experimental and theoretical optimization was carried out. The most influential factors on the extraction of the mixture (E124/E104) chosen in our thesis are: the concentration of Triton X-45, the concentration of Aliquat 336 and the concentration of the internal phase of H2SO4. They have been optimized by the response surface method (RSM) according to the Box-Behnken design in order to establish the theoretical model which will describe the experimental data and which will define the optimal extraction conditions. The comparison between the experimental data and those predicted by the model (MSR) shows that all the values are in good agreement. Thus, all the interactions of the variables are significant. Under optimal conditions, the modified quadratic model allowed us to predict extraction yields of the order of 96%, these results having been subjected to empirical smoothing. The values thus calculated are consistent with the measurements. In this work, the extraction of rare earth (Sm) by liquid emulsion membrane (MLE) was carried out , For the elimination of Sm (III) by MLE, a W/O emulsion formed of Span 80 as surfactant, TOPO as extractant, kerosene as diluent and an internal aqueous phase of sulfuric acid (H2SO4) is used. The stability and extraction study shows that an emulsification time of 5 minutes, a surfactant concentration of 4% (by weight), an extractant concentration of 2% (by weight), an internal H2SO4 phase concentration of 1 M and an emulsification speed of 14000 rpm lead to better membrane stability and Sm (III) extraction efficiency with a yield of 80.28 % The elimination of the equimassic mixture of two metals (Ni (II), Sm (III)) is obtained after 30 minutes of contact time under optimal conditions, shows that the extraction yield Sm (III) and Ni (II) is for 82.81% and 14.25% respectively. Another comparative study on the optimization of the parameters the concentration of Triton X-45, the concentration of Aliquat 336 and the concentration of the internal phase of H2SO4 influencing the process of extraction by MLE, was made by the experimental optimization and the methodology of the response surfaces (MSR) in accordance with the BoxBehnken matrix. The transport of the ions of Sm (III) and Ni (II) from a nitrated medium was evaluated as a function of the extraction yield as an analytical response. Directeur de thèse : HADDOU Boumediene

Exemplaires

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
9066	02-06-910	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt