LogoLogo

Beirnaert, Paul. Contacteurs membranaires pour la maîtrise des gaz dissous dans le vin

Beirnaert, Paul (2019). Contacteurs membranaires pour la maîtrise des gaz dissous dans le vin.

[img]PDF (Accès restreint. S'adresser à l'accueil de la BU Sciences de Toulouse) - Accès intranet - nécessite un logiciel de visualisation PDF comme GSview, Xpdf or Adobe Acrobat Reader
5Mb

Résumé en francais

L'utilisation de contacteurs membranaires gaz/liquide à fibres creuses pour l'ajustement des concentrations en O2 et CO2 dissous dans le vin à l'embouteillage se développe depuis une dizaine d'années comme substitution à l'injection de gaz par bullage. La principale limitation de ce dispositif est le mouillage progressif des pores de la fibre microporeuse en opération résultant d'interactions entre le vin et la membrane et conduisant à une diminution des flux de gaz transférés. L'objectif de cette thèse est de concevoir des fibres composites constituées d'un support microporeux et d'une couche dense de faible épaisseur et hautement perméable aux gaz permettant d'établir une barrière physique au passage du vin dans les pores tout en limitant la résistance additionnelle au transfert de matière. A l'aide d'un pilote d'enduction/séchage, des dépôts de couches denses en Teflon AF 2400(r) et en PMP sont fabriquées sur des fibres microporeuses en PP et PvDF. L'étude des lois décrivant le dépôt d'un film de liquide sur une fibre en mouvement permet de fixer des conditions opératoires conduisant à la formation de couches denses d'1 µm d'épaisseur environ. Le comportement des fibres microporeuses et composites est étudié au contact du vin rouge. Les fibres microporeuses sont rapidement mouillées par le vin en raison d'une baisse d'hydrophobicité provoquée par l'adsorption de polyphénols et polysaccarides et voient leurs perméances aux gaz diminuer significativement. A l'inverse, les fibres composites maintiennent leurs coefficients de transfert constants, illustrant l'efficacité des couches denses à protéger le support microporeux du mouillage. Les fibres sont ensuite testées en contacteur membranaire gaz/liquide. En parallèle, un modèle de transfert de matière est développé. L'ensemble des résultats montre que la phase liquide constitue la résistance principale au transfert et que le gain apporté par la couche dense sur les flux de gaz transférés est significatif en opération lorsque le coefficient de transfert de la phase liquide est suffisamment élevé.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Remigy, Jean-Christophe
Ecole doctorale:Mécanique, énergétique, génie civil, procédés (MEGeP)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire de Génie Chimique (LGC), UMR 5503
Mots-clés libres :Contacteur membranaire - Vin - Gaz dissous - Fibre creuse composite - Mouillage - Couche dense
Sujets :Sciences de l'ingénieur
Déposé le :09 Jul 2019 10:53