Étude d'un mélange gazeux pollué à différentes concentrations. Application à la réduction des éspèces polluantes

Abstract

La connaissance de la composition chimique d’un plasma est nécessaire pour toute modélisation d’un milieu plasma (tels que interaction plasma-surface, dépôt de couche mince par plasma, écoulement de flux, ...). A partir de cette composition on peut calculer les propriétés thermodynamiques, les coefficients de transport et les propriétés radiatives. Dans ce mémoire, on se propose d’étudier à l’équilibre thermodynamique la réduction de certaines espèces polluantes contenues dans un mélange gazeux 74% N2, 8 %O2, 6% H2O, 12% CO2 . On étudie tout particulièrement l’évolution de la densité des espèces N, O, H, N2, O2, CO, CO2 et H2O créées dans ce plasma en fonction de la température (1000 – 20000K) pour plusieurs pressions (10-4bar –10-3bar -10-2bar- 10-1bar- 1bar- 10bar et 100bar). A l'équilibre thermodynamique, lorsqu'on veut prendre en compte un grand nombre d'espèces, deux grandes méthodes sont habituellement employées, l'une est basée sur la loi d'action de masse et l'autre sur la minimisation de l'enthalpie libre. Nous avons opté dans notre étude pour la loi d'action de masse et la méthode de Newton-Raphson. Les résultats obtenus montrent que l’application des décharges haute température et haute pression influent efficacement sur la réduction des espèces polluantes contenues dans un gaz pollué.