Fluid-fluid separations

LMAPR2118  2016-2017  Louvain-la-Neuve

Fluid-fluid separations
5.0 crédits
30.0 h + 22.5 h
2q

Enseignants
Mignon Denis; Luis Alconero Patricia; Van der Bruggen Bart (supplée Luis Alconero Patricia);
Langue
d'enseignement
Anglais
Thèmes abordés

Opérations unitaires de séparation fluide-fluide (distillation, absorption/stripping, extraction liquide-liquide et solide-liquide).  Principes de fonctionnement, méthodes de sélection, de dimensionnement et de choix d'équipements qui leur sont applicables.

Acquis
d'apprentissage

Contribution de l'activité au référentiel AA:

  • AA 2.1 et 2.2
  • AA 3.1
  • AA 5.3, 5.4, 5.6

À l'issue de ce cours, l'étudiant sera capable de :

  • comprendre les fondements théoriques et appliquer pratiquement les principes de fonctionnement ainsi que des méthodes de sélection, de dimensionnement et de choix d'équipements applicables aux opérations unitaires de séparation fluide-fluide.
  • utiliser le simulateur de procédés ASPEN + pour traiter des problèmes relatifs à chacune des techniques étudiées.

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
  • Par groupes, sous la forme d'un travail : support de la présentation et rapport.
  • Individuellement : qualité de l'expression durant la présentation et capacité de réponse aux questions.
  • Individuellement et lors d'un examen qui comporte une partie écrite (résolution d'exercices et/ou restitution de développements théoriques vus au cours) et une partie orale (courtes questions/réponses sur d'autres parties de la matière, sans préparation).
Méthodes d'enseignement

Le dispositif du cours consiste en 14 exposés magistraux par les titulaires du cours complétés par 10 séances d'exercices encadrées par des assistants.  Une partie de celles-ci sont basées sur des calculs « papier-crayon », les autres faisant appel au logiciel de simulation de procédés ASPEN+.

Contenu

Le cours aborde successivement les sujets suivants :

  • théorie de la diffusion - Lois de Fick et de Stefan - Coefficients de transfert moléculaire et convectif. Analogie entre les transferts de chaleur et de matière;
  • distillation (continue et discontinue) de mélanges binaires et multicomposants - Méthodes de résolution graphiques (Mc Cabe et Thiele) et numériques - Méthodes simplifiées ("shorcut") et rigoureuses - Etude des colonnes à plateaux : équipements, efficacité, capacité;
  • absorption d'une ou plusieurs composants avec ou sans réaction chimique - Stripping - Hydrodynamique des colonnes à garnissage - Etude des différents types de garnissage et d'absorbeurs
  • extraction liquide-liquide : étage unique, systèmes multi-étagés sans et avec reflux - Types et choix d'extracteurs - Extraction supercritique
  • éléments d'extraction solide-liquide : principes et équipements
Bibliographie
  • Copie des supports de présentation.  Ces documents sont disponibles sur Moodle.
  • Livre de référence : Separation Process Principles, Third Edition, Henley, Seader and Roper, Editeur John Wiley & Sons, 2011, ISBN-13: 978-0470646113.
Autres infos

Il est recommandé d'avoir suivi un cours de Thermodynamique - Equilibres entre phases, LMAPR 1310 ou similaire.

Faculté ou entité
en charge


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Master [120] : ingénieur civil biomédical
5
-

Master [120] : ingénieur civil en chimie et science des matériaux
5
-