Réacteur de laboratoire

Un réacteur de laboratoire coûte entre 2 500 et 40 000 €, selon sa capacité, sa conception et les performances attendues. Le prix varie principalement en fonction du volume de réaction, de la plage de température, de la plage de pression, du type d’atmosphère inerte nécessaire et du niveau d’automatisation prévu.

Les réacteurs équipés d’une double enveloppe, de systèmes avancés de régulation thermique, de dispositifs renforcés pour travailler sous pression ou sous vide, ou encore de modules pour réactions multiphasiques, se situent aux alentours de 10 000 € . Les modèles conçus pour les procédés sous haute pression ou pour des essais en installation pilote peuvent atteindre 40 000 € lorsque les besoins techniques exigent un contrôle plus étendu ou un fonctionnement en continu.

Un réacteur de laboratoire se distingue d’abord par sa capacité utile, qui peut varier de 250 mL pour les petits ensembles en verre jusqu’à 20 L pour les configurations de laboratoire plus avancées, tandis que les volumes les plus courants se situent entre 0,5 L et 5 L, selon les modèles utilisés pour les synthèses ou les essais pilotes. Contrairement aux réacteurs industriels, qui sont conçus pour la production en continu ou à grande échelle, les réacteurs de laboratoire servent principalement à la recherche, au développement de procédés et à l’optimisation des paramètres réactionnels.

Un réacteur de laboratoire présente plusieurs éléments essentiels pour garantir la maîtrise des conditions expérimentale :

• Cuve en verre ou en inox : la cuve en verre facilite les observations visuelles, tandis que l’inox convient aux environnements nécessitant une résistance mécanique ou chimique plus importante.
• Double enveloppe : utile pour la régulation thermique, en maintenant le milieu à la température souhaitée grâce à un fluide chaud ou froid.
• Systèmes d’agitation : la vessie d’agitation, l’agitation mécanique ou l’agitation magnétique permettent le mélange, la dispersion et la gestion de la viscosité maximale admissible du milieu.
• Instrumentation intégrée : capteurs, sonde de température, régulateur de pression, détecteurs de niveau, nanomètre et soupape assurent un suivi continu du milieu réactionnel.
• Pilotage automatique ou manuel : selon les configurations, le contrôle peut se faire par un système numérique ou par réglages manuels.
• Étanchéité : essentielle pour les réactions sous pression, sous vide ou en atmosphère inerte.

Ces éléments garantissent la gestion de la réaction homogène ou hétérogène, ainsi que la maîtrise des transferts de matière et d’énergie au sein du milieu réactionnel.

Les réacteurs de laboratoire se répartissent en 3 catégories principales, chacune adaptée à des conditions et objectifs expérimentaux distincts.

Les réacteurs de laboratoire sont utilisés dans une large variété de secteurs professionnels :

• Génie chimique : optimisation d’un processus de synthèse, étude de cinétique, analyse de la transformation des substances.
• Biotechnologie : essais sur des cultures, réactions enzymatiques, conditions de croissance contrôlées.
• Industrie pharmaceutique : formulation, mise au point de procédés, tests en laboratoire, travail en environnement contrôlé.
• Études de matériaux et études de procédés : essais sur polymères, suspensions, poudres, réactions multiphasiques.
• Installation pilote : reproduction d’un procédé à échelle réduite avant transfert industriel.
• Recherche scientifique : analyse scientifique, études chimiques, développement de nouveaux protocoles expérimentaux.

Ces usages s’appuient sur la capacité du réacteur à imposer des conditions contrôlées, à mesurer précisément les interactions et à simuler des environnements industriels à petite échelle.