Partie I
Généralités
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utilisés en quantités industrielles, se sont développés ces dernières années de nouveaux produits
de meilleures propriétés (MING SUN et MEUNIER., 2003).
L’adsorption dépend de la distribution de la taille des pores du matériau. Il faut que ce dernier possède
une porosité adaptée à la taille de l’adsorbat. Un des effets de l’activation chimique est l’élargissement
des pores afin de faciliter l’accès de l’adsorbat.
La quantité adsorbée dépend également de la surface de l’adsorbant accessible à l’adsorbat qui est
souvent différente de la surface spécifique totale du matériau. L’adsorption n’est donc souvent pas
proportionnelle à la surface spécifique du solide. L’adsorption dépend donc de la surface accessible du
matériau qui est parfois difficile à estimer.
La chimie de surface du matériau aussi, conditionne l’adsorption, on peut citer le pHpzc (pH de point
de charge nulle) ainsi que les groupements fonctionnels de surface.
II.3. Les critères de choix d’adsorbants industriels
Le choix d’un matériau se fait en fonction de son pouvoir de rétention. Néanmoins ce matériau
devrait posséder le maximum de caractéristiques à prendre en compte une haute capacité
d‘adsorption vis-à-vis d’une large gamme de polluants avec des cinétiques d’adsorption rapides,
une grande efficacité, une sélectivité élevée, une résistance physique, une versatilité en fonction
des utilisations potentielles tout en étant stable d’un point de vue chimique et dans l’industrie, plus
d’exigences sont requises à savoir, l’aptitude à être régénéré, un prix peu élevé et une grande
disponibilité ( BOUCIF et EPOUSE., 2009).
II.3.1. Structure poreuse de l’adsorbant
La classification des pores proposée par DUBININ (1955) est adoptée actuellement par l’Union
Internationale de Chimie Pure et Appliquée (U.I.C.P.A.), elle est fondée sur leurs tailles. Trois
catégories de pores ont été définies :
• Les micropores dont le rayon est inférieur à 2 nm ;
• Les mésopores dont le rayon est compris entre 2 et 50 nm ;
• Les macropores dont le rayon est supérieur à 50 nm.
Pendant le processus d’adsorption les macropores et les mésopores constituent les voies de passage
vers les micropores, lesquels représentent presque la totalité de la surface et du volume offerts à
l’adsorption (tableau II.1).
Généralités
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utilisés en quantités industrielles, se sont développés ces dernières années de nouveaux produits
de meilleures propriétés (MING SUN et MEUNIER., 2003).
L’adsorption dépend de la distribution de la taille des pores du matériau. Il faut que ce dernier possède
une porosité adaptée à la taille de l’adsorbat. Un des effets de l’activation chimique est l’élargissement
des pores afin de faciliter l’accès de l’adsorbat.
La quantité adsorbée dépend également de la surface de l’adsorbant accessible à l’adsorbat qui est
souvent différente de la surface spécifique totale du matériau. L’adsorption n’est donc souvent pas
proportionnelle à la surface spécifique du solide. L’adsorption dépend donc de la surface accessible du
matériau qui est parfois difficile à estimer.
La chimie de surface du matériau aussi, conditionne l’adsorption, on peut citer le pHpzc (pH de point
de charge nulle) ainsi que les groupements fonctionnels de surface.
II.3. Les critères de choix d’adsorbants industriels
Le choix d’un matériau se fait en fonction de son pouvoir de rétention. Néanmoins ce matériau
devrait posséder le maximum de caractéristiques à prendre en compte une haute capacité
d‘adsorption vis-à-vis d’une large gamme de polluants avec des cinétiques d’adsorption rapides,
une grande efficacité, une sélectivité élevée, une résistance physique, une versatilité en fonction
des utilisations potentielles tout en étant stable d’un point de vue chimique et dans l’industrie, plus
d’exigences sont requises à savoir, l’aptitude à être régénéré, un prix peu élevé et une grande
disponibilité ( BOUCIF et EPOUSE., 2009).
II.3.1. Structure poreuse de l’adsorbant
La classification des pores proposée par DUBININ (1955) est adoptée actuellement par l’Union
Internationale de Chimie Pure et Appliquée (U.I.C.P.A.), elle est fondée sur leurs tailles. Trois
catégories de pores ont été définies :
• Les micropores dont le rayon est inférieur à 2 nm ;
• Les mésopores dont le rayon est compris entre 2 et 50 nm ;
• Les macropores dont le rayon est supérieur à 50 nm.
Pendant le processus d’adsorption les macropores et les mésopores constituent les voies de passage
vers les micropores, lesquels représentent presque la totalité de la surface et du volume offerts à
l’adsorption (tableau II.1).