Question d'origine :
Bonjour,
Ou puis je trouver des information sur la question suivante.
Quel est l'énergie nessecaire pour obtenir 1 litre d'eau distillée,en ayant 1m2
de surface d'eau à évaporer sous une pression de 30 millibars?
Bien cordialement.
Michel Oppenheimer
Réponse du Guichet
bml_sci
- Département : Sciences et Techniques
Le 01/02/2005 à 14h02
Le site culturesciences de l'ENS présente les caractéristiques de l'eau de mer et les procédés de distillation de celle-ci :
La caractéristique la plus importante des eaux de mer est leur salinité, c'est-à-dire leur teneur globale en sels (chlorures de sodium et de magnésium, sulfates, carbonates). La salinité moyenne des eaux des mers et océans est de 35 g.L-1 (27,2 g.L-1 de NaCl, 3,8 g.L-1 de MgCl2, 1,7 g.L-1 MgSO4, 1,26 g.L-1 CaSO4, 0,86 g.L-1 K2SO4).
Cette salinité peut être différente dans le cas de mers fermées :
mer Méditerranée : 36 à 39 g.L-1,
mer Rouge : environ 40 g.L-1,
mer Caspienne : 13 g.L-1,
mer Morte : 270 g.L-1,
Golfe Arabo-Persique : 36 à 39 g.L-1.
Le pH moyen des eaux de mer varie entre 7,5 et 8,4 : l'eau de mer est un milieu légèrement basique.
Dans les procédés de distillation, il s'agit de chauffer l'eau de mer pour en vaporiser une partie. La vapeur ainsi produite ne contient pas de sels, il suffit alors de condenser cette vapeur pour obtenir de l'eau douce liquide. Il s'agit en fait d'accélérer le cycle naturel de l'eau. En effet l'eau s'évapore naturellement des océans, la vapeur s'accumule dans les nuages puis l'eau douce retombe sur terre par les précipitations. Ce principe de dessalement très simple a été utilisé dès l'Antiquité pour produire de très faibles quantités d'eau douce sur les bateaux.
L'inconvénient majeur des procédés de distillation est leur consommation énergétique importante liée à la chaleur latente de vaporisation de l'eau. En effet pour transformer un kg d'eau liquide en 1 kg d'eau vapeur à la même température il faut environ 2250 kilojoules (si le changement d'état se fait à 100°C). Afin de réduire la consommation d'énergie des procédés industriels, des procédés multiples effets qui permettent de réutiliser l'énergie libérée lors de la condensation ont été mis au point.
Deux procédés se partagent le marché du dessalement thermique : le procédé de distillation à détentes étagées (Multi-Stage Flash distillation MSF) et le procédé de distillation à multiples effets (Multi-Effect distillation MED).
Le Dossier scientifique sur l'eau du CNRS présente également ces aspects.
Vous pouvez également consulter les manuels de physique sur les états de la matière :
- Les états de la matière de Jean-Marc Di Meglio
- Les états de la matière de Roger Balian, Sébastian Balibar, Edouard Brézin
- La matière dans tous ces états de Pierre Papon
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