Vers le cristal parfait
La cristallisation a une multitude d'applications dans l'industrie. Les utilisations principales comprennent la production de cristaux artificiels à grande échelle à des fins aussi variées que les édulcorants et les composants de cellules solaires. Bien que la cristallisation soit l'une des opérations unitaires les plus vieilles de l'industrie chimique, la qualité des produits et la fiabilité des processus peuvent être problématiques. Le projet Sinc-pro financé par l'UE vise à faire disparaître les divergences dans la cristallisation à l'aide des instruments commerciaux existants. Pour ce faire, ils ont validé l'utilisation d'une aide à la décision basée sur les modèles afin de produire des cristaux uniformes. Les propriétés cruciales pour une performance optimale sont la taille, la couleur et l'indice de réflexion ou l'angle de pénétration de la lumière dans le cristal. Les essais ont eu lieu à tous les niveaux, du laboratoire à l'installation pilote et ensuite à l'échelle de la production. De manière générale, les chercheurs de Sinc-pro ont déterminé le lieu et le moment le plus approprié pour appliquer les activateurs de processus automatique. Certaines techniques de mesure étaient particulièrement importantes. Les essais ont montré qu'il était primordial d'appliquer les actionneurs (des mécanismes qui déclenchent les mesures) pendant les premières étapes de l'optimisation. Si on les applique plus tard, on constate un déclin de la sensibilité en terme de qualité du produit. Les études de cas portaient sur différents cristaux dont le sulfate d'ammonium, utilisés comme engrais, et le dextrose (ou glucose), un additif alimentaire. Durant les essais, les techniques de mesure se sont révélées très dépendantes du type de cristal. Un projet a été établi sur la base des résultats des essais. Le modèle d'application des techniques de mesure ne donne pas de recette simple pour une production optimale de cristal. De manière générale, le plan offre des directives utiles concernant les techniques de mesure pouvant être appliquées à tout moment dans la ligne de production. Le développement d'un cadre d'optimisation générique et l'utilisation d'outils disponibles dans le commerce comportent de nombreux avantages. Le même modèle peut être utilisé pour la simulation, la conception expérimentale ainsi que le contrôle de la qualité des produits.
