THERME – Thermodynamique & énergie

« Thermodynamique des procédés industriels »

Description

Les industries ont besoin de modèles thermodynamiques capables de prédire les équilibres de phases et les propriétés énergétiques sans avoir recours à des données expérimentales.

Nous développons plusieurs modèles (E-PPR78, PR2SRK, GC-SRK), utilisant le concept de contributions de groupes. La seule connaissance de la structure chimique des molécules présentes dans un mélange permet de prédire ses propriétés.

Nous mettons en œuvre des mesures expérimentales (ébulliométrie, PVT, densimétrie, chromatographie, mesures de points critiques, etc.) pour caractériser le comportement thermodynamique des corps purs et des mélanges (détermination de diagrammes de phases d’équilibres liquide-vapeur ou liquide-liquide, de coefficients d’activité à dilution infinie, de densités).

Nous menons des études traitant de l’utilisation rationnelle de l’énergie dans les procédés de l’industrie. L’analyse exergétique est l’un des principaux outils utilisés par l’équipe.

Moyens disponibles

  • Développement de codes de calcul d’équilibres de phases
  • Outils de détermination des paramètres de modèles thermodynamiques à partir de données expérimentales
  • Banques de données de propriétés thermodynamiques parmi les plus complètes
  • Équipement expérimental : cellule PVT, ébulliomètres, appareil de mesure des points critiques…
  • Simulateurs de procédés : suite Aspen, Simulis, Pro/II
  • Logiciel de modélisation thermodynamique : COSMOtherm (mettant en œuvre le modèle : COSMO-RS)

Domaines d’applications

  •  Développement de modèles thermodynamiques applicables à de larges gammes de procédés industriels
  • Récupération assistée du pétrole (EOR)
  • Thermodynamique du raffinage
  • Product-design (développement de nouveaux mélanges circulant dans les cycles thermodynamiques de puissance, de réfrigération…)
  • Conception de solvants (pour l’extraction liquide-liquide par exemple)
  •  Production d’électricité par centrale thermique

Types de partenariats

  • Prestation de services : mesures expérimentales, développement de modèles, de codes de calcul
  • Thèses de doctorat
  • Formation continue

Transferts et études faites pour le compte d'industriels

  • Extension de domaine d’application de modèles thermodynamiques (modèles rendus applicables à de nouvelles classes de molécules)
  • Incorporation des modèles développés en interne dans des logiciels commerciaux de simulation de procédés
  • Étude du phénomène d’évaporation dans une cuve de LNG
  • Intégration énergétique dans une raffinerie
  • Formation continue : aide au choix d’un modèle thermodynamique pour un procédé donné

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Contact

p34-jean_noel_jaubertJean-Noël JAUBERT 
+33 (0)3 83 17 50 81
jean-noel.jaubert@univ-lorraine.fr