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Contexte du projet

            Ce projet s’inscrit dans la continuité d’un sujet de recherche mené par le groupe ArcelorMittal visant à développer un procédé d’airlift au sein d’un réacteur d’affinage (le réacteur RH). Cette technique consiste à homogénéiser un métal liquide impur (acier) en provoquant sa circulation grâce à l’injection transversale d’un jet de gaz d’Argon.

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         Dans le bas du réacteur, prés de l’orifice d’injection, les bulles de gaz formées provoquent, dans cette zone, une diminution de la densité du mélange gaz-liquide vis-à-vis de celle du métal à l’entour. Cette différence de masse provoque alors une remontée du fluide plus léger d’un côté (jambe montante) permettant ainsi la création d’une circulation homogène du métal avant son entrée au sein du dégazeur du réacteur.

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            L’objectif principal attendu par ArcelorMittal est d’étudier la dynamique du jet de gaz injecté par l’orifice du réacteur afin d’obtenir la configuration d’airlift la plus favorable possible. Les principales caractéristiques à étudier sont la formation des bulles en termes de taille, distribution, évolution et vitesse ainsi que la profondeur de pénétration du jet de gaz.

            Pour accomplir ces objectifs de travail, nous utiliserons donc le code de recherche JADIM Vof de l’IMFT permettant de décrire précisément de tels mécanismes physiques présents en écoulements diphasiques.

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