Liquid-liquid mass transfer characterization applied to metallurgical process

Caractérisation du transfert de masse à l’interface liquide-liquide dans les procédés sidérurgiques Pour caractériser le transfert de masse entre l’acier liquide et une autre phase liquide dans le cas d’une cuve agitée avec injection d’argon utilisée dans les procédés sidérurgiques, on utilise une maquette utilisant de l’eau à température ambiante. De plus, on réalise une simulation numérique directe avec maillage adaptatif dynamique de la maquette. Les résultats expérimentaux et numériques montrent que la surface de l’« open eye » augmente avec le débit d’air ainsi qu’une fragmentation de la couche d’huile ayant lieu pour des débits similaires. Par la suite, les mesure du transfert de masse du thymol entre l’eau et l’huile montrent que le transfert de masse augmente de manière abrupte lorsque le débit d’air dépasse une valeur critique pour lequel on observe une importante formation de gouttes d’huile. Les résultats numériques présentent une variation de la concentration de traceur principalement le long de l’interface eau-huile comme attendu dans l’expérience. Cependant, à partir de la quantité limitée de simulations on n’observe pas l’augmentation abrupte du transfert de masse vu avec les résultats expérimentaux. Enfin, des corrélations du transfert de masse ont été établies à partir d’analyse basée sur la théorie de la couche limite. Ces corrélations donnent de relativement bonne prédiction du premier régime de transfert de masse pour les résultats expérimentaux.