MODELISATION DE LA SELECTIVITE D'UNE REACTION DE MICHAËL, COMPLEMENTARITE DES APPROCHES D'OPTIMISATION PAR UN PLAN D'EXPERIENCES ET PAR UN MODELE DE CONNAISSANCES

摘要

L'optimisation du rendement d'une transformation chimique, afin de préparer un produit jugé présenter un intérêt industriel, est encore un important sujet d' études. On espère ainsi réaliser des gains de productivité et diminuer notablement les coûts de séparation de ce produit de la masse réactionnelle finale. La réaction de Michaël présentée dans ce travail met enjeu deux équilibres consécutifs conduisant à un mono et à un di adduits. Nous cherchons à obtenir préférentiellement le monoadduit. Un plan d'expériences permet de trouver les tendances des réactions. Un modèle de connaissances, prenant en compte les réversibilités des réactions a été identifié. Il résulte de l'étude des dégénérescences du modèle, et des estimations des enlhalpies de réactions, qu'un modèle simplifié peut être proposé. Ce modèle, où l'on ne tient pas compte de la réversibilité, permet de décrire le comportement dynamique du système et montre que l'onpeut réduire notablement la durée de la réaction. Cette amélioration se révélera intéressante sil'onveut appliquer une commande sur un procédé industriel.%Optimising the yield of a chemical process, preparingfine chemical products, are still important research subjects for industries. Generally, important savings are expected inprocesses,froma good understanding of the chemical transformations leading to conduct the process in a proper way. One hope to reduce separation costs, if both yields and selectivities are improved. The Michael's reaction investigated in the present work leads to two consecutive equilibria, giving respectively a mono and a di-adducl. The aim is to present a strategy to produce preferentially the monoadduct. A Doehlert experimental design shows what are the main parameters influences on the yields of reactions. Thereafter, we introduce a knowledge based model. A good interpretation of the experimental design gives the way to study degenerated forms of the knowledge model, and to estimate its kinetic and thermodynamic parameters. Finally, a simplified model is presented, and batch duration is considerably reduced. This last simplified model would allow to implement an interesting non-linear controller to conduct such a reaction.