Génie de la Réaction ...

D’après les notions que nous avons vu dans la matière « Réacteurs homogènes » que la description du fonctionnement en régime permanent des réacteurs « idéaux », fait appel à deux types d’écoulement simples :
– L’écoulement « piston » caractérisé par un temps de séjour unique pour toutes les
molécules ;
– L’écoulement en « mélange parfait » où les temps de séjours sont à priori quelconques
(une distribution des temps de séjour) et où l’on suppose la composition uniforme en tout point.
Nous avons vu également que la conversion, le rendement et les comportements thermiques des réacteurs piston et agités continu sont très différents. Nous avons vu aussi que des associations de réacteurs idéaux permettent de représenter des situations intermédiaires entre le mélange parfait et l’écoulement piston. On en conclut que de faibles écarts au comportement idéal peuvent être responsables d’écarts notables de conversion, de rendement ou de stabilité thermique.

Le but est donc de caractériser et quantifier ces écarts et leurs conséquences, à deux niveaux :
- A l’échelle du réacteur pour appréhender le rôle macroscopique de l’écoulement sur ses
performances ou interpréter des expériences de laboratoire. C’est le problème de macromélange et c’est l’objet du premier et deuxième chapitre.
- A l’échelle microscopique pour appréhender le rôle du mode de mise en contact des réactifs.C’est le problème de micromélange et c’est l’objet du troisième chapitre. 

Dans un réacteur réel, les molécules séjournent dans le volume réactionnel pendant des temps ts qui dépendent du profil hydrodynamique et de la géométrie du réacteur.
Il existe donc une distribution des temps de séjour, et cette dispersion a une influence sur les performances chimiques du réacteur.