Traitement par décharges couronne et sources de rayonnement UV

Dépollution Chimique
Objectifs :
Comprendre, sur toute la gamme des échelles de temps (de la ns à la
centaine de ms) et d’espace (du µm3 à la dizaine de cm3), l’ensemble des
phénomènes physico-chimiques étroitement couplés qui régissent la
transformation des polluants durant les phases de décharges et de postdécharges dans les réacteurs plasmas-froids de type couronne.
Optimiser les designs des dispositifs.
Permanents impliqués : M. Benhenni, O. Ducasse, O. Eichwald*, N. Merbahi,
J.P. Sarrette, M. Yousfi
Doctorants : A. Abahazem (2009), S. Kacem (2011), M. Meziane (2011), A.
Mraihi (2012), J. Plewa (2017)
Collaborations : Dpt Energie SUPELEC (Gif-Sur-Yvette), GREMI (Orléans),
IMRCP (Toulouse), G2ELAB (Grenoble), Société Aérophile (Paris)
Moyens : ANR Removal (490k€), Projet interne SEEDS (30k€)
*contact: [email protected]
Dépollution Chimique
Principaux résultats:
Mise en évidence des effets de turbulence sur la physico-chimie des réacteurs
couronnes à courant pulsé alimentées sous tension continue en géométrie multipointes-plan.
Simulation fluide 2D du traitement du NO par
un réacteur corona multi-pointe-plan (résultat
après 100 alternances de décharges / postdécharges)
Simulation des ondes de pressions générées par le passage des décharges.
Simulation des ondes de pression issues
des chocs thermiques induits par le
passage d’une décharge couronne
mono-filamentaire dans l’air.
Dépollution Chimique
Confrontation des résultats modèle-expérience avec une définition temporelle inférieure à
la ns (courbe de courant et imagerie streak).
Compréhension fine de la physico-chimie du secondary streamer et de son importance dans
la production du radical O et la formation d’ozone dans un réacteur mono-pointe plan.
Imagerie streak d’une décharge couronne
dans l’air et image reconstituée à partir de la
simulation de la décharge intégrant la
propagation du primary et du secondary
streamer
Détermination de jeux optimum de réactions et d’espèces chimiques grâce à la mise au
point d’un modèle expert 0D de réduction chimique.
Dépollution Chimique
Quelques publications :
-
M. Meziane, O. Eichwald, J. P. Sarrette, O. Ducasse, M. Yousfi, and F. Marchal “Electro-hydrodynamics
and kinetic modelling of polluted air flow activated by multi-tip-to-plane corona discharge” J. Appl. Phys.
113, 153302 ,(2013)
-
S. Kacem, O. Ducasse, O. Eichwald, M. Yousfi, M. Meziane, J.P. Sarrette, K. Charrada, “Simulation of
expansion of thermal shock and pressure waves induced by a streamer dynamics in positive DC corona
discharges”, IEEE Transaction on plasma Sciences, 2013, (41) 4, 942
-
A. Mraihi, N. Merbahi, M. Yousfi, A. Abahazem, O. Eichwald, “Electric and spectroscopic analysis of
mono and multi-tip pulsed corona discharges in air at atmospheric pressure”, Plasma Sources Sci.
Technol. 20 (2011) 065002 (12pp)
-
O. Eichwald, O. Ducasse, D. Dubois, A. Abahazem, N. Merbahi, M. Benhenni, M. Yousfi, “Experimental
analysis and modeling of positive streamer in air : towards an estimation of O and N radical production”,
Journal of Physics D. Applied Physics, 2008, 234002
-
A. Abahazem, N. Merbahi, O. Ducasse, O. Eichwald, M. Yousfi, “Primary and Secondary Streamer
Dynamics in Pulsed Positive Corona Discharges”, IEEE Transactions on Plasma Science, 2008, (36)4, 924925
-
O. Eichwald, N.A. Guntoro, M. Yousfi, M. Benhenni, "Chemical kinetics with electrical and gas dynamics
modelization for NOx removal in an air corona discharge", J. Phys. D: Appl. Phys., 35, 439,450, (2002).
-
O. Eichwald, M. Yousfi, A. Hennad, M. D. Benabdessadok, " Coupling of chemical kinetics, gas dynamics
and charged particle kinetics models for the analysis of NO reduction from flue gases", J. Appl. Phys., 82
(10), 4781-4794, (1997)