Séance Séminaire

Séminaire ACSIOM

Drainage et stabilité de films liquide visqueux appliqués à l'apparition de mousse dans les procédés verriers.

Les verres d'utilité courante sont obtenus dans des fours de fusion où la température atteint 1600 °C. On y introduit des matières premières telles que la silice sous forme de sable et des carbonates de calcium et de sodium pour obtenir un liquide précurseur de verre dit silicosodocalcique. La décarbonatation de ces matières premières entraîne une forte production de CO2 sous forme de bulles piégées dans la masse du liquide. En jouant sur l'ajout d'agent chimique et la température, ces bulles sont évacuées par gravité en les faisant grossir par transfert de masse. Dans certaines situations, le flux de bulles à la surface libre du four provoque l'apparition d'une couche de mousse. La recherche des phénomènes physicochimique à l'origine de cette formation de mousse a été entreprise à une échelle mésoscopique en étudiant la stabilité hydrodynamique de films minces obtenus à l'aide de bulles ou attachés à un cadre vertical. Les travaux ont été déclinés à la fois sous forme d'études expérimentales sur des verres en fusion et sous forme d'études numériques. Ces dernières reposent principalement sur des modèles de lubrification et sur la formulation intégrale des équations de Stokes utilisant une méthode d'éléments de frontières. Dans ce séminaire, je ferai une synthèse de l'ensemble de ces travaux expérimentaux et numériques en essayant de les confronter.