Introduction
1 Classification des réactions et des réacteurs chimiques
2 Évolution des systèmes réactionnels. Bilans de matièredans les réacteurs idéaux
2.1 Description de la composition d'un milieu en évolution
2.2 Stoechiométrie et avancement des réactions
2.21 Transformations à stœchiométrie unique, ou réactions simples
2.22 Transformations à stoechiométries multiples
2.23 Volume réactionnel. Débit volumique. Concentrations etpressions partielles
2.3 Vitesses des réactions chimiques
2.31 Définition et dimension
2.32 Résumé des propriétés des vitesses de réaction
2.33 Débit de production ou de consommation chimique desconstituants
2.4 Bilans de matière dans les réacteurs idéaux
2.41 Réacteur fermé agité
2.42 Réacteur semi-fermé agité
2.43 Réacteur agité ouvert (ou continu)
2.44 Réacteur en écoulement piston
2.45 Remarque finale et récapitulation
3 Optimisation de la conversion et du rendement
3.1 Comparaison des performances des réacteurs idéaux dans la miseen oeuvre d'une réaction simple
3.2 Association de réacteurs. Cascade de réacteurs parfaitement agitéscontinus
3.3 Réacteur piston à recyclage 3,4 Rendement et sélectivité d'une transformation à stœchiométrie
multiple
3.5 Distribution optimale des produits de réactions compétitives
3.6 Distribution optimale des produits de réactions consécutives
3.7 Transformations mixtes
3.8 Conclusion générale sur l'optimisation des rendements. Fonc-tionnements non isothermes
4 Modélisation de la circulation et de la mise au contactdu mélange réactionnel dans les réacteurs réels
4.1 Description des écoulements réels : concepts d'âge, d'espérancede vie et de temps de séjour
4.2 Principales fonctions de distribution. Distribution des temps deséjour (DTS)
4.3 Détermination expérimentale de la DTS au moyen de traceurs .
4.4 Visualisation des DTS par le modèle des filets en parallèle
4.5 DTS dans les réacteurs idéaux (fluide incompressible)
4.6 Interprétation des mesures de DTS. Accès à des paramètres hydro-dynamiques et diagnostics de mauvais fonctionnement
4.7 Modélisation des écoulements non idéaux
4.71 Modèle à dispersion axiale
4.72 Modèle des mélangeurs en cascade
4.73 Modèles à plusieurs paramètres
4.74 Ajustement des modèles aux résultats expérimentaux
4.8 Influence de la non-idéalité de l'écoulement sur les performances
4.81 Processus cinétiques linéaires
4.82 Utilisation des modèles d'écoulement
4.83 Phénomènes de micromélange : ségrégation et précocité du
mélange
5 Influence des facteurs physiques. Réglage de la tempéra-ture. Bilans thermiques et énergétiques
5.1 Influence de la température, la pression et l'état de dilution surl'avancement à l'équilibre
5.2 Réglage optimal de la température d'un réacteur
5.21 Marche isotherme
5.22 Progression optimale de température
5.3 Bilans énergétiques dans les réacteurs chimiques
5.31 Formulation générale des bilans
5.32 Réacteur fermé
5.33 Réacteur ouvert en régime permanent. Bilan global
5.34 Réacteur piston en régime permanent. Bilan local
5.35 Réacteur ouvert en régime transitoire
5.4 Marche adiabatique
5.41 Réacteur agité continu adiabatique
5.42 Réacteur piston adiabatique
5.43 Stœchiométries multiples
5.5 Stabilité des réacteurs refroidis de l'extérieur
5.51 Réacteur agité continu
5.52 Réacteur piston refroidi à la paroi
5.53 Réacteur piston refroidi par échange avec le courant d'ali-
mentation
6 Rôle des transferts de matière et de chaleur dans lesréacteurs polyphasés: réactions fluide-solide et fluide-fluide
6.1 Réactions catalytiques fluide-solide
6.11 Transport externe et interne
6.12 Diffusion de matière et de chaleur à l'extérieur et à l'intérieurd'un grain de catalyseur
6.13 Influence des limitations diffusionnelles sur la sélectivité
6.2 Réactions fluide-solide non catalytiques
6.21 Produits de la réaction éliminés dans le fluide
6.22 Particules enrobées par une couche de produits solides
6.3 Modèles de réacteurs catalytiques à lit fixe et à lit fluidisé
6.4 Réactions fluide-fluide : cas particulier des réacteurs gaz-liquide
6.41 Absorption sans réaction chimique
6.42 Absorption avec réaction chimique
6.43 Conséquences sur le choix des réacteurs gaz-liquide
Index bibliographique
Principales notations
1 Classification des réactions et des réacteurs chimiques
2 Stœchiométrie. Bilans de matière dans les réacteursidéaux
2.1 Composition d'un milieu en évolution
2.2 Stœchiométrie et avancement des réactions
2.21 Transformations à stœchiométrie unique, ou réactions simples
2.22 Transformations à stœchiométrie multiple
2.23 Volume réactionnel. Débit volumique. Concentrations etpressions partielles
2.3 Vitesses des réactions chimiques
2.31 Définition et dimension
2.32 Résumé des propriétés des vitesses de réaction
2.33 Débit de production ou de consommation chimique desconstituants
2.4 Bilans de matière dans les réacteurs idéaux
2.41 Réacteur fermé agité
2.42 Réacteur semi-fermé agité
2.43 Réacteur agité ouvert (ou continu)
2.44 Réacteur en écoulement piston
2.45 Remarque finale et récapitulation
3 Optimisation de la conversion et du rendement
3.1 Comparaison des performances des réacteurs idéaux dans la mise enœuvre d'une réaction simple
3.2 Association de réacteurs. Cascade de réacteurs parfaitement agitéscontinus
3.3 Réacteur piston à recyclage
3.4 Rendement et sélectivité d'une transformation à stœchiométriemultiple
3.5 Distribution optimale des produits de réactions compétitives
3.6 Distribution optimale des produits de réactions consécutives
3.7 Transformations mixtes
3.8 Conclusion générale sur l'optimisation des rendements.Fonctionnements non isothermes
4 Description des écoulements non idéaux
4.1 Description des écoulements réels: concepts d'âge, d'espérance devie et de temps de séjour
4.2 Distribution des temps de séjours (DTS)
4.3 Détermination expérimentale de la DTS au moyen de traceurs
4.4 Visualisation des DTS par le modèle des filets en parallèle
4.5 DTS dans les réacteurs idéaux (fluide incompressible)
4.6 Interprétation des mesures de DTS. Accès à des paramètreshydro-dynamiques et diagnostics de mauvais fonctionnement
4.7 Modélisation des écoulements non idéaux
4.71 Modèle à dispersion axiale
4.72 Modèle des mélangeurs en cascade
4.73 Modèles à plusieurs paramètres
4.74 Ajustement des modèles aux résultats expérimentaux
4.8 Influence de la non-idéalité de l'écoulement sur les performances
4.81 Processus cinétiques linéaires
4.82 Utilisation des modèles d'écoulement
4.83 Phénomènes de micromélange : ségrégation et mise en contactimparfaite des réactifs
5 Réglage de la température. Bilans thermiques
5.1 Influence de la température, de la pression et de l'état de dilution surl'avancement à l'équilibre
5.2 Réglage optimal de la température d'un réacteur
5.21 Marche isotherme
5.22 Progression optimale de température
5.3 Bilans énergétiques dans les réacteurs chimiques
5.31 Formulation générale des bilans
5.32 Réacteur fermé agité
5.33 Réacteur ouvert en régime quelconque
5.34 Réacteur piston en régime permanent
5.4 Marche adiabatique
5.41 Réacteur agité continu adiabatique
5.42 Réacteur piston adiabatique
5.43 Réactions composites
5.5 Stabilité des réacteurs refroidis de l'extérieur
5.51 Réacteur fermé
5.52 Réacteur agité continu
5.53 Réacteur piston refroidi à la paroi
5.54 Réacteur piston refroidi par échange avec le courantd'alimentation
6 Rôle des transferts de matière et de chaleur dans les réac-teurs polyphasés: réactions fluide-solide et fluide-fluide
6.1 Réactions catalytiques fluide-solide
6.11 Transport externe et interne
6.12 Diffusion de matière et de chaleur à l'extérieur et à l'intérieurd'un grain de catalyseur
6.13 Influence des limitations diffusionnelles sur la sélectivité
6.2 Réactions fluide-solide non catalytiques
6.21 Produits de la réaction éliminés dans le fluide
6.22 Particules enrobées par une couche de produits solides
6.3 Modèles de réacteurs catalytiques à lit fixe et à lit fluidisé
6.4 Réactions fluide-fluide : cas particulier des réacteurs gaz-liquide
6.41 Absorption sans réaction chimique
6.42 Absorption avec réaction chimique
6.43 Conséquences sur le choix des réacteurs gaz-liquide
Index bibliographique
