Developpement d'un modele de procede pour analyser la performance d'un four horizontal de cuisson d'anode

La production des anodes de carbone utilisees dans les cuves d'electrolyse pour la reduction de l'alumine est tres complexe et energivore. Leur cuisson a lieu dans des fours specialises dont le fonctionnement necessite beaucoup d'attention afin d'en ameliorer la performance. C'est dans cette optique que s'inscrit le present projet de recherche rendu compte tout au long de ce memoire. Cependant, l'evaluation des couts de travaux pour la recherche de moyens d'amelioration a oriente cette etude vers la modelisation mathematique du procede comme outil de travail. Ce projet fait partie des travaux realises dans le cadre des activites de la Chaire de recherche UQAC-AAI sur le carbone.;Le modele de procede developpe au cours de cette etude nous a permis d'evaluer les effets de plusieurs parametres qui interviennent dans le fonctionnement des fours. Ceux-ci jouent un role important dans la qualite des anodes de carbone parce que la cuisson est la derniere etape ou les proprietes des anodes sont fixees. Le modele est base sur la solution des equations des bilans de masse et d'energie dans les differentes parties du four. L'ecoulement des gaz a ete considere bidirectionnel, une simplification qui est realiste, mais qui a aussi permis d'eviter la solution complexe des equations de la quantite de mouvement. L'approche simplifiee utilisee dans ce modele a reduit le temps de calcul tout en permettant la representation de tous les phenomenes importants du procede de cuisson des anodes. L'interet fut porte vers les parametres energetiques de cuisson des anodes que representent la quantite de carburant injectee et la quantite de matieres volatiles contenus dans les anodes. L'impact de certains parametres de caracteristiques geometriques et physiques des fours de cuissons a ete egalement evalue.;Les resultats obtenus ont ete consolides par les travaux anterieurs sur d'autres fours en general. Ainsi, cette analyse a ete enrichissante car elle a permis de prevoir l'effet que certains parametres pourraient engendrer sur la cuisson des anodes. De meme, a l'issu de cette etude, il est plus aise de predire le comportement d'un four de cuisson en fonctionnement sous des contraintes de productions differentes. Elle a toutefois permis d'approfondir nos connaissances du point de vue energetiques et de mieux comprendre le procede de cuisson des anodes de carbones dans les fours.