Abstract FR:

Ce memoire concerne l'optimisation des conditions operatoires des syntheses mises en uvre dans les reacteurs discontinus. L'objectif de l'etude consiste a determiner les profils de temperature reactionnelle et de coulee des reactifs qui maximisent le rendement chimique et qui respectent differentes contraintes de fonctionnement. Ces dernieres tiennent compte de la technologie de l'installation existante (volume du reacteur et capacite du systeme de chauffage-refroidissement a controler la temperature reactionnelle), des imperatifs de securite (le flux thermique genere par la reaction est limite en fonction des capacites du reacteur pour reduire le risque d'emballement thermique), et de la reglementation concernant la protection de l'environnement (respect des normes de rejets grace a une limitation de la production des composes secondaires). La resolution du probleme d'optimisation repose sur le couplage entre la technique d'optimisation non lineaire sqp et la modelisation thermo-cinetique des reactions en milieu liquide homogene et heterogene, dans les reacteurs discontinus. Une premiere etude montre l'interet et la robustesse des outils informatiques utilises, a travers l'application a la synthese d'un intermediaire pharmaceutique, le glycidate d'ethyle. Dans une derniere partie, la strategie d'optimisation sous contraintes est appliquee a une synthese en milieu diphasique (la mononitration du toluene par un melange sulfonitrique) pour laquelle le modele de representation a ete valide experimentalement.