Détermination par résonance paramagnétique électronique des concentrations absolues en radicaux hydrogène dans différentes sections de flammes prémélangées propane-oxygène et hydrogène-oxygène

¹ Adresse permanente ; Istanbul Universitesi, Kimya Fakultesi Vezneciler — Istanbul — Turquie. Ce travail constitue une partie de la thèse de Doctorat d'Etat de M.A.N. Kadirgan.
² Auteur auquel les éventuelles demandes de tirés à part devront être adressées.
³ Groupe de Recherche de Chimie Physique de la Combustion Université de Poitiers, E.R.A. n° 160 au C.N.R.S. Le Deffend, Mignaloux-Beauvoir, 86800 St Julien l'Ars.
⁴ Laboratoire d‘Electrochimie et Interactions Université de Poitiers 40, avenue du Recteur Pineau, 86022 Poitiers.

Résumé

Un dispositif expérimental utilisant la spectroscopie RPE a permis la détermination des concentrations en radicaux hydrogène dans des flammes propane-oxygène et hydrogène-oxygène brûlant à la pression atmosphérique. La mesure des concentrations n'étant pas directement possible, une méthode indirecte de déconvolution des variations du signal obtenu en déplaçant la flamme dans la cavité résonnante a été élaborée. Les courbes donnant la distribution axiale des concentrations absolues en radicaux hydrogène montrent que — la région située immédiatement au-dessus du dard est une zone où la population en hydrogène atomique est maximale — il y a un effet de concentration très marqué dans cette région dans le cas des mélanges riches, les valeurs maximales observées étant très supérieures à celles calculées à l'équilibre.

Abstract

An experimental technique using ESR spectroscopy has been derived to determine the hydrogen radical concentrations in oxyfuel flames burning at atmospheric pressure. A quartz burner equipped with an appropriate cooling system has been directly placed in the ESR cavity. The resonance signal obtained for different positions of the flame inside the cavity has been deconvoluated by an indirect method. This leads, after temperature correction, to curve showing the axial hydrogen radical distribution. These results indicate that for all flames the hydrogen radical concentration is maximum in a zone immediately above the inner cone. This maximum is very well pronounced for fuel rich ratios and the corresponding concentration values exceed the equilibrium concentration.