Modélisation de l’hydrodynamique de la phase liquide dans un réacteur à lit fluidisé

Abstract

Dans ce travail, nous nous somme fixée pour objectif d’étudier la distribution des temps de séjour (DTS) d’un traceur salin à la sortie d’un réacteur cylindrique à lit fluidisé, de 2 cm de diamètre interne et 91 cm de hauteur. Le système de fluidisation étudié consiste en une couche de particules sphériques de 2 mm de diamètre fluidisées par de l’eau de robinet, à des vitesses d’écoulement du liquide de 5, 7 et 8,2 cm/s correspondant respectivement à des porosités de 0,55 ; 0,64 et 0,69. Les résultats de cette étude ont permis de tirer quelques conclusions que nous résumons ci-dessous : les valeurs de la DTS expérimentales sont reproductibles, à l’exception de celles obtenues pour une porosité de 0,64. ’allure des courbes de la DTS est typique d’une réponse intermédiaire entre celle d’un réacteur tubulaire à écoulement laminaire et celle d’une association en série d’un réacteur piston suivi d’un réacteur parfaitement agité. dans le réacteur diminue avec l'augmentation de la vitesse superficielle (ou de la porosité). l’augmentation de la vitesse de fluidisation, la hauteur du pic augmente et celuici est décalé vers des temps plus courts, de plus la DTS devient de plus en plus étroite. a Comparaison des résultats expérimentaux aux modèles d’écoulement montre que : - Les valeurs de la DTS prédites par le modèle piston-dispersion sont en bon accord avec les valeurs expérimentales de la DTS obtenues pour la plus faible vitesse d’écoulement (U = 5 cm/s et Pour les deux autres vitesses d’écoulement, à savoir 7 et 8,2 cm/s (les porosités respectives sont 0,64 et 0,69), c’est le modèle basé sur une association en série d’un REP et un RAO qui est plus adéquat pour prédire les valeurs de la DTS.