Transport de matière et transfert de charges dans les électrodes volumiques à lit fixe: dimensionnement

Les travaux effectués sur les électrodes volumiques ont montré qu’elles peuvent constituer, du fait de leurs grandes surfaces, un moyen de traitement d’effluents liquides industriels faiblement chargés en ions métalliques.

La réaction de réduction d’un ion sur des lits de particules fixes servant de cathode est liée à la valeur du potentiel d’électrode et, de ce fait, limitée à la plage de potentiel spécifique à cet ion. La distribution de ce potentiel au sein d’une électrode poreuse est une fonction de la géométrie de cette dernière et des conditions hydrodynamiques du flux de matière qui la traverse.

Les corrélations proposées, lors d’études portant sur le transfert de matière, ont permis d’établir des équations de dimensionnement faisant intervenir uniquement le nombre de Reynolds, le rendement du réacteur et un terme caractéristique de la solution à traiter.

Une équation générale de distribution de potentiel a été établie et la recherche d’un réacteur performant (débit et rendement élevés) conduit à proposer un diagramme général de dimensionnement.