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SYNTHESE DU TRICHLORURE DE LANTHANE ET MODELISATION PAR LA METHODE DES PLANS D'EXPERIENCES
ZAMOUCHE Abdelmalek

Last modified: 2018-07-22

Abstract


Les halogénures de terres rares appelés communément lanthanides et leurs mélanges avec les halogénures alcalins jouent un rí´le trí¨s important dans bon nombre de technologies modernes telles que la production commerciale de métaux de terres rares (réduction métallothermique et électrolyse des halogénures de lanthanides fondus) ainsi que d'alliages í  base de terres rares [1], le traitement de déchets nucléaire, le recyclage de combustible usé [2], ainsi que pour l'éclairage des lampes halogí¨nes í  haute pression [3]. En raison de leur ferromagnétisme, ils permettent de produire des aimants permanents aux propriétés relativement intéressantes : excellentes performances pour un poids et un encombrement faible (SmCo5, Nd-Fe-B). Le spectre étendu des applications technologiques de ces composés nécessite la synthí¨se préalable de ces sels [4,5]. Dans ce travail, nous avons synthétisé le trichlorure de lanthane LaCl3 í  partir de l'oxyde de lanthane La2O3 par voie sí¨che (sous gaz inerte) en présence du chlorure d'ammonium NH4Cl. La présente étude a permis de modéliser par la méthode des plans d'expériences le rendement de la réaction de synthí¨se de LaCl3. Un plan factoriel complet í  deux niveaux et í  trois facteurs a été utilisé pour évaluer l'effet des trois facteurs (le temps de contact (min), la stÅ“chiométrie (moles) : La2O3 / NH4Cl, la température (°C)) sur le rendement de la réaction. Avec un plan factoriel complet 23 et six réplications au point central, nous avons réalisé au total 14 expériences dans cette étude. Les réplications au centre ont été choisies pour évaluer l'écart-type de chaque paramí¨tre et de détecter s'il y a un point d'inflexion. Un modí¨le mathématique de premier degré a été utilisé pour ajuster les données expérimentales obtenues. Son adéquation a été validée en utilisant des tests statistiques et graphiques. L'analyse du modí¨le a montré que les trois facteurs ont une influence positive sur le rendement de la réaction et elle a mis en évidence l'existence d'interaction entre le temps de contact et la stÅ“chiométrie d'une part, le temps de contact et la température d'autre part.

 

References

[1] R.A. Sharma, R.A. Roge, J. Am.Ceram. Soc., 75 (9) (1992) 2484.

[2] T. Ogawa, M. Igarashi, High Temp. Material Processes 2 (1999) 587.

[3] S.A. Muklejohn, R. Devonshire, D.L. Trindel, Proc. 3rd Int. Symp. High Temp. Lamp Chemistry, J.M. Ranish, C.W. Struck Ed., (1993) 191.

[4] Fatsiha Mendil, Madjid Berkani, Abdelmalek Zamouche and Leszek Rycerz

Comptes Rendus Chimie 16 (2013) 795 -79.

[5] Yassine Bounouri, Madjid Berkani, Abdelmalek Zamouche , Leszek Rycerz   Optimization and modeling of synthesis parameters of neodymium(III) bromide by dry method using full factorial design analysis, Arabian Journal of Chemistry (2017).