Applications industrielles des technologies supercritiques : état de l'art et perspectives

Industrial applications of supercritical technologies: a review

Laboratoire de Procédés Propres et Environnement, Europôle de l'Arbois, Bâtiment Laennec, BP 80, 13545 Aix-en-Provence Cedex 4, France

Auteur de correspondance : gerard.charbit@univ.u-3mrs.fr

Reçu : 26 Septembre 2003
Accepté : 18 Décembre 2003

Résumé

Les propriétés des fluides supercritiques sont à mi-chemin entre celles des gaz et celles des liquides ; ces propriétés peuvent en outre être considérablement modifiées par simple variation de la pression et/ou de la température. Cette spécificité est à l'origine de nombreuses applications dans lesquelles les fluides supercritiques se présentent comme des substituts de choix aux solvants organiques traditionnels. L'extraction et la purification sont les premières applications à avoir été développées ; la facilité de séparation du solvant et des solutés extraits par simple dépressurisation constitue l'atout majeur de cette méthode. Plus récemment d'autres applications très prometteuses ont émergé. Elles concernent les domaines de la réaction chimique, de la chromatographie et du traitement du solide. Initialement freinées dans leur développement par des coûts d'investissement supérieurs à ceux des procédés traditionnels, ces techniques supercritiques connaissent depuis peu un net regain d'intérêt, lié entre autres aux contraintes environnementales de plus en plus fortes pesant sur l'utilisation des solvants traditionnels.

Abstract

The physico-chemical properties of supercritical fluids are halfway between those of gases and liquids; more these properties can be easily modified by a simple variation of pressure or/and temperature. It has been taken advantage of this feature to develop a lot of applications where the supercritical fluid serves as substitute for the conventional organic solvents. Extraction and purification were the first applications developed; the major advantage of this method results from the extreme easiness for separating the solvent from the solutes by a simple depressurization. More recently other attractive applications were developed that concerned two fields: chemical reaction and solid treatment. The investment costs generated by these techniques are higher than those of conventional processes and, for a long time, this has restrained their rise. However, the environmental legislation in relation to the use of solvents is noticeably evoluting, in the direction of more and more constraining instructions. This is at the origin of the obvious renewed interest which one can note today for these techniques.