Comprendre la cinétique d’oxydation des éthers à basse température – KINOXET
Comprendre la cinétique d’oxydation des éthers
Le projet KINOXET vise à élucider la chimie d'oxydation des éthers en se concentrant sur les basses températures où la cinétique détaillée est plus compliquée.
Objectif du projet
Afin de pouvoir proposer un biocombustible, il faut le caractériser d’une façon la plus complète possible. Il est donc indispensable de connaitre ses propriétés fondamentales de combustion, notamment la connaissance des produits formés lors de son oxydation. Le projet KINOXET vise à comprendre le comportement en oxydation à basse température de biocombustibles de type éther. Nos recherches récentes ont montré un comportement d'oxydation non conventionnel avec certains éthers, pour lequel il n'existe pas encore d'explication cinétique claire. Il est donc nécessaire d’aller au-delà de notre connaissance actuelle du schéma classique de la cinétique à basse température, présenté par de nombreux combustibles. À cette fin, nous construisons un réacteur à écoulement afin d'obtenir des informations détaillées sur les espèces intermédiaires en fonction du temps de séjour et de la température pour les éthers sélectionnés, en se focalisant sur la zone de basse température. De plus, des modèles cinétiques détaillés seront développés pour représenter les données expérimentales et apporter une explication aux comportements observés.
Pour atteindre cet objectif, les espèces stables formées lors de l’oxydation des éthers seront mesurés et des schémas cinétiques seront développés pour pouvoir interpréter ces observations expérimentales et comprendre les voies de décomposition du combustible ainsi que les voies de formations des espèces identifiées. Un réacteur tubulaire à écoulement (plug-flow reactor) sera construit afin d’avoir des données détaillées complémentaire en fonction du temps de séjour et de la température.
Les premiers résultats obtenus en réacteur auto-agité (JSR) montrent une double zone de réactivité, ce qui est un phénomène rare, que nous avions précédemment observé avec le dibutyl éther. Ce phénomène de double zone de réactivité à basse température est intéressant, n’a jamais été observé lors de l’oxydation de molécules appartenant à d’autre familles chimiques et nécessite une modélisation détaillée.
Ce projet vise à élucider ce comportement en oxydation d’un point de vue expérimental et de modélisation cinétique et contribuer à l’établissement de relations de structure/réactivité concernant les éthers.
Le projet KINOXET vise à comprendre le comportement en oxydation à basse température de biocarburants de type éther. Nos recherches récentes ont montré un comportement d'oxydation non conventionnel avec certains éthers, pour lequel il n'existe pas encore d'explication cinétique claire. Il est donc nécessaire d’aller au-delà de notre connaissance actuelle du schéma classique de la cinétique à basse température, présenté par de nombreux carburants. À cette fin, nous construirons un réacteur à écoulement afin d'obtenir des informations détaillées sur les espèces intermédiaires en fonction du temps de séjour et de la température pour les éthers non cycliques et cycliques sélectionnés, en se focalisant sur la basse température. De plus, des modèles cinétiques détaillés seront développés pour représenter ces données. Ce projet va permettre au coordinateur scientifique d’acquérir une activité de recherche indépendante dans son laboratoire et consolider les efforts de recherche de son équipe.
Coordinateur du projet
Madame Zeynep Serinyel (Institut de combustion, aérothermique,réactivité et environnement)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenaire
ICARE Institut de combustion, aérothermique,réactivité et environnement
Aide de l'ANR 275 799 euros
Début et durée du projet scientifique :
décembre 2020
- 48 Mois