Soutenance de thèse : Transfert de dioxide de carbone et d’air dans les mousses aqueuses - Cécile Aprili (MODI, LIPhy)

Cette thèse présente une étude expérimentale des dynamiques de transfert du CO₂ dans des mousses composées de solutions moussantes et de mélanges CO₂-N₂. L'objectif est d'exploiter les différences de cinétique de transfert de ces deux gaz au sein de la mousse pour potentiellement développer des outils de séparation et de stockage du  CO₂. Des études antérieures ont montré que la perméabilité du CO₂ à travers un seul film de savon - l'un des composants de la mousse - est environ 50 fois plus grande que la perméabilité du N₂. Ainsi, les films de savon peuvent être considérés comme des membranes sélectives dont l'association en série pour former la mousse entraîne une cinétique de transfert différente pour les deux gaz. Le phénomène est toutefois complexe, car la densité des films de savon et la structure de la mousse peuvent évoluer avec le temps, à cause de l’évolution de la quantité de gaz dans chaque bulle.

Pour répondre à ces questions, nous étudions expérimentalement la cinétique de transfert du CO₂ et de l'air à travers une mousse. Nous proposons un ensemble d'expériences 2D (voir Figure) et 3D, accompagnées d'une modélisation théorique et numérique pour caractériser les flux de gaz.