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Séance de cours

Analyse des réacteurs chimiques

Dans cours

ChE-201: Introduction to chemical engineering

Introduction to Chemical Engineering is an introductory course that provides a basic overview of the chemical engineering field. It addresses the formulation and solution of material and energy balances by using the physical/chemical properties of material ...

Description

Cette séance de cours couvre l'analyse d'un réacteur chimique produisant du méthanol à partir du monoxyde de carbone et de l'hydrogène. Il comprend le calcul de la composition molaire et des débits du flux de sortie, ainsi que la compréhension du diagramme de débit du réacteur. En outre, il examine le fonctionnement d'une colonne de distillation pour séparer les mélanges d'aliments pour animaux. La séance de cours met l'accent sur les équations du bilan massique et la composition des flux de produits.

Enseignant·e

Vassily Hatzimanikatis

Dr. Vassily Hatzimanikatis is currently Associate Professor of Chemical Engineering and Bioengineering at Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), in Lausanne, Switzerland. Vassily received a PhD and an MS in Chemical Engineering from the California Institute of Technology, and his Diploma in Chemical Engineering from the University of Patras, in Greece. After the completion of his doctoral studies, he held a research group leader position at the Swiss Federal Institute of Technology in Zurich (ETHZ), Switzerland. Prior to joining EPFL, Vassily worked for three years in DuPont, Cargill, and Cargill Dow, and he has been assistant professor at Northwestern University, at Illinois, USA. Vassilys research interests are in the areas of computational systems biology, biotechnology, and complexity. He is associate editor of the journals Biotechnology & Bioengineering, Metabolic Engineering and Integrative Biology, and he serves on the editorial advisory board of the journals Bioprocess and Biosystems Engineering, Journal of Chemical Technology and Biotechnology, and Industrial Biotechnology. He has written over 70 technical publications and he is co-inventor in three patents and patent applications. Vassily is a fellow of the American Institute for Medical and Biological Engineering (2010), he was a DuPont Young Professor (2001-2004), and he has also received the Jay Bailey Young Investigator Award in Metabolic Engineering (2000), and the ACS Elmar Gaden Award (2011).

Source officielle

Concepts associés (14)

Distillation fractionnée

La distillation fractionnée, aussi appelée rectification, est un procédé de séparation par fractionnement. Son but est de séparer les différents constituants d’un mélange de liquides miscibles, possédant des températures d’ébullition différentes. Pour cela, elle exploite le même principe que la distillation classique mais se distingue par l'utilisation d'une colonne de séparation, qui permet une meilleure discrimination des constituants du mélange. Un ballon rond, contenant le mélange de liquides à séparer.

Distillation du pétrole

La distillation du pétrole comprend deux procédés distincts : la distillation atmosphérique et la distillation sous vide. La distillation atmosphérique est un procédé de distillation qui consiste à séparer les unes des autres les fractions d'hydrocarbures contenues dans le pétrole brut. C'est la première étape du raffinage du pétrole, et les toutes premières raffineries de pétrole se résumaient à peu près à une colonne de distillation. Son fonctionnement est fondé sur la différence des températures d'ébullition de chacun des produits purs contenus dans le pétrole.

Distillation

thumb|200px|Une colonne à distiller au musée Stella Matutina de Saint-Leu, à La Réunion. La distillation est un procédé de séparation de mélange de substances liquides dont les températures d'ébullition sont différentes. Elle permet de séparer les constituants d'un mélange homogène. Sous l'effet de la chaleur ou d'une faible pression (loi des gaz parfaits), les substances se vaporisent successivement, et la vapeur obtenue est liquéfiée pour donner le distillat.

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.

Distillation azéotropique

thumb|Matériel de distillation azéotropique. En chimie, la distillation azéotropique est un ensemble de techniques employées pour casser un azéotrope pour la distillation. En génie chimique, la distillation azéotropique consiste habituellement à ajouter un autre composant, pour produire un nouvel azéotrope hétérogène à basse température d’ébullition, comme l'exemple ci-dessous avec l'addition de benzène à un mélange d’eau et d'éthanol. Une distillation azéotropique courante est celle de la solution eau/éthanol.

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Séances de cours associées (32)

Génie de la réaction chimique: conversion et dimensionnement des réacteurs

Explore l'algorithme pour résoudre les problèmes d'ingénierie des réactions chimiques, en mettant l'accent sur la conversion et le calibrage des réacteurs.

Procédés de distillation : bilans énergétiques et massiques

Fournit une vue d'ensemble des processus de distillation, en mettant l'accent sur l'énergie et les bilans de masse essentiels pour une séparation efficace en génie chimique.

Génie de la réaction chimique: conception du réacteur

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Ingénierie de la réaction chimique: Conception du réacteur isotherme

Couvre la conception des réacteurs isothermes pour les réactions chimiques, en mettant l'accent sur la stœchiométrie, les lois sur les taux et la concentration en fonction de la conversion.

Génie de la réaction chimique: conception du réacteur

Se concentre sur la conception du réacteur isotherme, couvrant les balances molaires, les lois de vitesse, la stœchiométrie et les effets de chute de pression.

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