Réacteurs catalytiques. Mise en œuvre des catalyseurs
Réacteurs chimiques - Technologie

1 - Généralités

• 1.1 - Description
• 1.2 - Principales caractéristiques d’une transformation chimique
• 1.3 - Classification des réacteurs
  Figure 1 - Opération discontinue : différentes phases. Figure 2 - Opération semi‐continue : différentes phases Figure 3 - Opération continue : modèles idéaux d’écoulement d’une phase à travers un appareillage Figure 4 - Différents types de réacteurs : évolution des concentrations Tableau 1
• 1.4 - Mode de description des divers types de réacteurs

2 - Réacteurs monophasiques

• 2.1 - Réacteur discontinu
  Figure 5 - Réacteurs monophasiques continus Tableau 2
• 2.2 - Réacteur continu tubulaire
  Figure 6 - Réacteur tubulaire formé de tubes concentriques Figure 7 - Four tubulaire pour réaction à haute température
• 2.3 - Réacteur continu parfaitement agité
• 2.4 - Comparaison des divers types de réacteurs
  Figure 8 - Domaines d’utilisation des quatre principaux types de réacteurs

3 - Réacteurs à deux phases fluides

• 3.1 - Transfert de matière avec réaction chimique
  Figure 9 - Transfert de masse entre deux phases accompagné d’une réaction chimique dans la phase II : différents régimes
• 3.2 - Réacteurs gaz‐liquide
  Figure 10 - Colonnes à bulles Figure 11 - Réacteur gaz‐liquide du type cuve agitée Figure 12 - Réacteur gaz‐liquide du type colonne à plateaux Figure 13 - Réacteurs gaz‐liquide du type colonne à garnissage Figure 14 - Exemple de plateau distributeur de liquide au sommet d’une colonne à garnissage Figure 15 - Réacteurs gaz‐liquide du type convergent‐divergent Figure 16 - Colonne de lavage de gaz par pulvérisation de liquide Tableau 3 Tableau 4
• 3.3 - Réacteurs liquide‐liquide
  Figure 17 - Réacteur liquide‐liquide du type mélangeur‐décanteur Figure 18 - Colonnes à compartiments agités Figure 19 - Colonne pulsée pour la mise en contact de deux phases liquides Tableau 5

4 - Réacteurs catalytiques. Mise en œuvre des catalyseurs

• 4.1 - Principes directeurs
• 4.2 - Techniques de mise en œuvre
  Figure 20 - Réacteur à lit fixe adiabatique avec écoulement monophasique Figure 21 - Réacteur à lit fixe adiabatique avec écoulement biphasique Figure 22 - Réacteur à lit fixe du type radial Figure 23 - Appareil de distillation réactive, utilisée pour la synthèse du MTBE Figure 24 - Réacteur à lit fixe multitubulaire avec écoulement biphasique Figure 25 - Contrôle de la température dans un réacteur à lit fixe Figure 26 - Lit catalytique avec écoulement des fluides périodiquement alterné Figure 27 - Réacteur à lit mobile à cocourant Figure 28 - Réacteur à lit mobile à courants croisés Figure 29 - Réacteur discontinu avec catalyseur en suspension et agitation mécanique Figure 30 - Réacteur discontinu avec catalyseur en suspension et boucle de recirculation Figure 31 - Lit fluidisé par un gaz Figure 32 - Lit fluidisé par deux phases fluides (lit en ébullition) Figure 33 - Réacteur avec catalyseur entraîné ou lit circulant
• 4.3 - Conception et dimensionnement
  Figure 34 - Coupe schématique d’un four de réformage à la vapeur (steam reforming ) de méthane ou de naphta pour l’obtention de gaz de synthèse
• 4.4 - Comparaison des diverses techniques de mise en œuvre
  Tableau 6 Tableau 7 Tableau 8 Tableau 9

5 - Réacteurs pour la mise en œuvre des solides

Tableau 10

6 - Critères de choix

• 6.1 - Fiabilité du fonctionnement
• 6.2 - Souplesse de fonctionnement
• 6.3 - Extrapolation
• 6.4 - Conclusion