Equations de réactions :

Le modèle prend en compte 3 équations de réaction quelconques (configurables à volonté) contenant 3 réactifs et 3 produits . Les réactifs peuvent être alimentés purs ou en mélange avec un inerte  (ou diluant). Les produits R, S et T peuvent être considérés comme des réactifs dans une des équations de réaction en forçant leur coefficient stoechiométrique à une valeur négative (pour simuler des réactions successives par ex).

Soit les équations de réaction suivantes:

Réaction R1: a₁ A + b₁ B + c₁ C   <-> r₁ R + s₁ S + t₁ T

Réaction R2: a₂ A + b₂ B + c₂ C   <-> r₂ R + s₂ S + t₂ T

Réaction R3: a₃ A + b₃ B + c₃ C   <-> r₃ R + s₃ S + t₃ T

Quelques réactions types sont fournies sous forme de fichiers .txt, à charger à l'aide du menu (Charger réaction).

Attention à équilibrer vous même les équations de réactions en fonction des coefficients stoechiométriques et des masses molaires des différents constituants.

Equations cinétiques :

Les équations de vitesse de réaction sont les équations classiques avec choix de l'ordre par rapport à chaque constituant. Deux équations de vitesses sont configurables par réaction (soit 6 au total) afin de pouvoir représenter une réaction équilibrée.

Vitesse sens direct   = k1 exp(-Ea1/RT) [A]^a'1[B]^b'1[C]^c'1[R]^r'1[S]^s'1[T]^t'1 (mol/L/mn)

Vitesse sens inverse = k2 exp(-Ea2/RT) [A]^a'2[B]^b'2[C]^c'2[R]^r'2[S]^s'2[T]^t'2 (mol/L/mn)

Rq: les ordres par rapport aux produits sont en général égaux à 0, sauf si ces produits sont des réactifs dans l'équation de réaction, càd si leur coefficient stoechiométrique est <0).

Rq: une option du menu réaction permet d'ajuster automatiquement l'ordre au coefficient stoechiométrique.

équation cinétique : dans le menu options/équations cinétiques, on peut choisir entre k=constante, k = k1 exp(-Ea1/RT), ou réaction bloquée. Cette dernière option, également accessible via le bouton "play", permet de démarrer la réaction uniquement lorsque les réactifs sont chargés par ex (pour un exercice, car ce n'est jamais le cas dans la vie réelle).

Anti-div cinétiques spéciales : certaines cinétiques, pour lesquelles la vitesse est faiblement dépendante d'un des réactifs, nécessitent de vérifier que la réaction ne consomme pas plus de réactifs que présent dans le réacteur. Cette vérification n'est pas nécessaire dans le cas général car si le réactif tend vers 0, la vitesse de réaction également.

Cette vérification étant consomatrice de CPU, elle n'est donc pas réalisée par défaut. Si une telle cinétique est étudiée, l'option anti-div doit être sélectionnée dans le menu options.

Exemple d'utilisation: cinétique avec ordre << coefficient stoechiométrique pour un réactif qui est en défaut!

Autre exemple: vitesse indépendante de la concnetration en un des réactifs...

Constituants et : pour chacun des constituants, on peut choisir le nom, la masse molaire, la masse volumique et la capacité calorifique Cp. Le mélange de ces constituants est considéré comme idéal pour le calcul du Cp et de la masse volumique du mélange (additivité des volumes). Pour l'inerte I, seul constituant considéré comme volatil, on peut également choisir la chaleur latente de vaporisation à 0°C et un coefficient de variation linéaire avec la température, ainsi que les coefficients de l'équation d'Antoine (avec la pression en Pascals pour A).

Si vous ne connaissez la chaleur latente de vaporisation qu'à une température, entrez-la comme valeur à 0°C et mettez une pente en fonction de T égale à 0.

Définitions des taux de conversion affichés :

Le taux de conversion est en général calculé par 1-(réactif en sortie)/(réactif à l'entré). Pour les différents modèles et pour une installation en fonctionnement, il convient de détailler différents cas:

Réacteur tubulaire seul : il est basé sur un débit de réactif directement à ses bornes, c-à-d à l'intérieur de la boucle de recyclage.

Réacteur tubulaire avec recyclage : il est basé sur un débit de réactif à l'extérieur de la boucle de recyclage, et représente donc le taux de conversion en continu de l'ensemble de l'installation Réacteur + boucle de recyclage.

Réacteurs agités, taux de conversion continu : il est basé sur un débit (ou une concentration) de réactif entrant et sortant en continu du réacteur. Il n'est donc utilisable que en régime continu et stabilisé, et n'est pas valable pour une réaction en batch, en semi-continu, ou pendant les phases de démarrage et de réglage lorsque l'inventaire varie.

Réacteurs agités, taux de conversion intégré : il est basé sur le cumul de ce qui a été alimenté depuis le démarrage du modèle, et sur le cumul de ce qui a été soutiré et de l'inventaire en cours dans le réacteur. Ce taux de conversion est donc "vrai" en temps réel, mais il représente l'ensemble de ce qui s'est passé depuis le démarrage du modèle.