La plateforme CATHY met en synergie trois laboratoires (le LFC-R, le LaTEP et l’IPREM-ECP) de l’Université de Pau et des Pays de l’Adour (UPPA) pour l’étude et la caractérisation expérimentale d’hydrates et clathrates par plusieurs techniques complémentaires, mises en œuvre à différentes échelles, dans les domaines suivants :
– pilotes de synthèse d’hydrates et clathrates
– micro et macro spectroscopie RAMAN pour l’analyse cinétique et structurale in-situ
– micro et macro calorimétrie sous pression pour la détermination de propriétés thermodynamiques et thermophysiques (diagrammes d’équilibre de phases, enthalpies, chaleur spécifique, etc.).

 

LES TECHNIQUES

 

PILOTES DE SYNTHESE SOUS PRESSION

Synthèse sous pression, études cinétiques, obtention de propriétés d’équilibre de phase (courbes d’équilibre), effet de l’influence d’additifs (promoteurs, inhibiteurs, antiagglomérants), études rhéologiques et physico-chimiques.

Réacteur agité HP

plateforme CATHY - réacteur agité

Caractéristiques techniques
– pression : de 0 à 200 bar
– Température : de -10 à 90°C
– Volume 300 cm3
– agitation mécanique munie d’un couple-mètre pour la mesure du couple d’agitation
– visualisation in-situ possible via fenêtres en saphir sur le réacteur

 

Autoclaves HP

plateforme CATHY - autoclave sous pression

Caractéristiques techniques
– pression : de 0 à 180 bar
– Température : de -10 à 60°C
– Volume 350 cm3
– agitation magnétique
– visualisation in-situ via des larges fenêtres en saphir sur le réacteur

 

Plusieurs appareillages complémentaires peuvent être connectés aux pilotes (si nécessaire) :
– un chromatographe en phase gazeuse permettant d’effectuer une mesure de composition du gaz in-situ (sous pression)
– un chromatographie ionique pour le dosage des cations en phase liquide
– une pompe à piston HP (ISCO)

 

SPECTROSCOPIE RAMAN SOUS PRESSION

Analyses cinétique et structurale in-situ, caractérisation, obtention de spectres Raman, à l’échelle macro et micro

plateforme CATHY - Raman

Caractéristiques techniques
– spectromètre HORIBA JOBIN-YVON T64000
– macro-Raman : couplage du spectromètre à un réacteur pilote de synthèse d’hydrates muni de fenêtres en saphir, pression maximale 100 bar, température de -10 à 60°C
– micro Raman : couplage du spectromètre à une micro cellule HP/HT, pression maximale 200 bar, température de 0 à 150°C

 

CALORIMETRIE SOUS PRESSION

Détermination de propriétés thermodynamiques et thermophysiques (diagrammes d’équilibre de phases, enthalpies, chaleur spécifique, etc.), à l’échelle macro et micro

Micro DSC HP

plateforme CATHY - moyens experimentaux

Caractéristiques techniques
– micro DSC 7 SETARAM avec cellules sous pression (Pression maximale = 400 bar), Température de -45 à +120°C.
– micro cellule sous pression agitée mécaniquement (permettant l’agitation du contenu de la cellule lors de l’analyse sous pression), modèle unique breveté à l’Université de Pau, Pression maximale = 150 bar.

 

Calorimètre BT 2.15

plateforme CATHY - calorimètre

Caractéristiques techniques
– macro-calorimétrie avec cellules sous pression (Pression maximale = 100 bar), Température de -20 à +200°C.
– macro cellule sous pression agitée mécaniquement avec contrôle dynamique de pression (permettant l’agitation du contenu de la cellule lors de l’analyse sous pression, et la régulation de pression et ou balayage de gaz), modèle unique breveté à l’Université de Pau, pression maximale 200 bar.