Verso il cristallo perfetto
La cristallizzazione ha molteplici applicazioni nel settore. Gli usi principali includono la produzione di cristalli artificiali su una scala di massa per usi molto diversi, che vanno dai dolcificanti alimentari ai componenti delle celle solari. Nonostante la cristallizzazione sia una delle operazioni unitarie più antiche nell'industria chimica, la qualità del prodotto e l'affidabilità del processo possono essere problematiche. Il progetto Sinc-pro, finanziato dall'UE, aveva lo scopo di eliminare le discrepanze nella cristallizzazione usando strumenti commerciali a disposizione. Per farlo, hanno convalidato l'uso di un supporto alle decisioni basato sul modello per ottenere cristalli uniformi. Le proprietà fondamentali per prestazioni ottimali sono le dimensioni, il colore e l'indice di rifrazione o l'angolo della luce mentre passa dal cristallo. Sono stati condotti test a tutti i livelli: dal laboratorio al progetto pilota fino alla scala industriale. In generale, i ricercatori di Sinc-pro hanno determinato quando e dove era più saggio applicare gli attivatori di processo automatici. Le tecniche di misurazione selezionate erano particolarmente importanti. I test hanno dimostrato che era molto importante applicare gli attuatori, meccanismi per avviare le misurazioni, nelle prime fasi dell'ottimizzazione. Se applicati in fasi successive, vi era una riduzione della sensibilità per quanto riguarda la qualità del prodotto. Gli studi di caso comprendono diversi cristalli, inclusi il solfato di ammonio, usato come fertilizzante, e il destrosio, un additivo alimentare. Nei saggi, le tecniche di misurazione sono risultate particolarmente dipendenti dal tipo di cristallo. È stato preparato uno schema sulla base dei risultati dei test. Il modello per l'applicazione delle tecniche di misurazione non offre una soluzione univoca per la produzione ottimale dei cristalli. Il progetto in generale offre linee guida più utili per le tecniche di misurazione applicabili in qualsiasi momento nella linea di produzione. Lo sviluppo di un ambiente di ottimizzazione generico e l'uso di strumenti disponibili in commercio offrono molti vantaggi. Lo stesso modello può essere usato per la simulazione, per la prova sperimentale e per il controllo qualità dei prodotti.