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Du fait de leur caractère exothermique, de nombreux procédés chimiques libèrent une certaine quantité d'énergie. S'il est impossible de l'évacuer instantanément, la température augmente. Cela est également vrai pour les procédés destinés à être exécutés dans des conditions isothermes, où un léger écart par rapport à la température cible peut être observé. Cet écart est susceptible d'avoir des répercussions importantes tant au niveau de la cinétique réactionnelle que de la sécurité des procédés. Les variations temporaires de la température sont le résultat d'effets physiques. Elles diffèrent selon la vitesse d'ajout de réactifs/du débit calorifique, la dynamique des procédés et la cuve de réacteur. Elles peuvent aussi découler d'un contrôle de la température ou d'une puissance calorifique et de refroidissement insuffisant. Cela se produit en présence de réactions fortes et rapides, et lorsque la quantité de chaleur dégagée est supérieure à la capacité d'évacuation. Dans un tel cas, une certaine quantité de chaleur est accumulée de façon temporaire, avant d'être progressivement libérée. Ainsi, même si la température fluctue dans un premier temps, elle correspond en tout point à la valeur cible définie à la fin de la réaction.
Afin de garantir une extrapolation sûre des procédés chimiques, il est essentiel de parfaitement appréhender les variations de température ainsi que la chaleur accumulée par la réaction. Ce livre blanc examine en détail la marche à suivre pour évaluer les incidences de la modification des régimes de température dans les réactions chimiques. En vue de répondre aux questions suivantes, nous allons utiliser des exemples issus d'environnements de laboratoire et d'usine pilote.
1. Pourquoi et à quel moment une accumulation thermique se produit-elle ?
2. S'agit-il là d'un aspect important et quelle est son ampleur ?
3. Quel est l'impact d'un mauvais calcul de l'accumulation réelle ?