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Mixage et réaction : effets de ségrégation dans les réacteurs chimiques

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Dans cours

ChE-408: Process intensification and green chemistry

The first part of the course (~20%) is devoted to green chemistry and life cycle assessment. The remainder focuses on process intensification (fundamentals, detailed description of a few selected technologies, with a special focus on microreactors). Exa ...

Description

Cette séance de cours traite de l'impact de la ségrégation sur les processus de mélange et de réaction dans les réacteurs chimiques. Il couvre la cinétique de la désintégration de la ségrégation, l'effet de l'intensité de la ségrégation sur les réactions bimoléculaires, et la comparaison de la ségrégation dans les RCST et les RPP idéaux. L'instructeur explique comment la ségrégation influence les mélanges de réaction et les taux de conversion, en soulignant l'importance du temps de mélange et de la conception du réacteur.

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Enseignant·e

Harvey Randall

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Concepts associés (23)

Reaction rate

The reaction rate or rate of reaction is the speed at which a chemical reaction takes place, defined as proportional to the increase in the concentration of a product per unit time and to the decrease in the concentration of a reactant per unit time. Reaction rates can vary dramatically. For example, the oxidative rusting of iron under Earth's atmosphere is a slow reaction that can take many years, but the combustion of cellulose in a fire is a reaction that takes place in fractions of a second.

Cinétique chimique

La cinétique chimique est l'étude de la vitesse des réactions chimiques. Sur le plan disciplinaire, elle fait partie de la chimie physique. Certaines réactions sont totales et très rapides, voire instantanées, comme les explosions. D'autres sont tellement lentes qu'elles durent plusieurs années (comme la formation de la rouille), voire plusieurs siècles (comme la formation du charbon ou du pétrole). Certaines sont même tellement lentes que les réactifs de départ sont considérés comme stables, par exemple la transformation du diamant en carbone graphite.

Molécularité

En chimie, la molécularité est le nombre d'entités moléculaires (atomes, molécules, ions) qui entrent simultanément en collision lors d'une réaction élémentaire. Tandis que l'ordre de réaction est déterminé expérimentalement, la molécularité est un concept théorique et on ne peut l'appliquer qu'à des réactions élémentaires. Pour ces réactions, l'ordre de réaction, la molécularité et la somme des coefficients stœchiométriques ont la même valeur (même s'il s'agit de concepts différents).

Réaction élémentaire

Une réaction élémentaire est une réaction chimique dans laquelle aucun intermédiaire réactionnel n'intervient. Elle se produit en une seule étape, et passe par un seul état de transition.

Réacteur (chimie)

En chimie, un réacteur est une enceinte ou récipient apte à la réalisation et l'optimisation de réactions chimiques et généralement de procédés de transformation de la matière (génie des procédés). Le but recherché dans un réacteur est l'homogénéité du milieu réactionnel du point de vue de la température et du mélange des réactifs. Par exemple : cuve : réacteur ouvert à l'atmosphère permettant de faire une transformation chimique ; bioréacteur : réacteur permettant de faire une transformation biologique.

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