Bilan de population pour deux tailles caractéristiques des particules : application à la cristallisation de l'hydroquinone

par François Puel

Thèse de doctorat en Sciences. Génie des procédés

Sous la direction de Jean-Paul Klein.

Soutenue en 1994

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Jean-Paul Klein.


  • Résumé

    Pour etudier la granulometrie des cristaux d'hydroquinone qui se presentent sous forme de batonnets, il est preferable de tenir compte de plusieurs tailles caracteristiques et de facteurs de forme internes. Nous avons ainsi mis en place un systeme d'analyse d'images, qui nous a permis d'effectuer la mesure de la longueur et de la largeur de chaque particule, et de calculer un facteur d'allongement moyen fonde sur le rapport de ces deux tailles. La mise en uvre de cette technique necessite des traitements d'image appropries a la forme des particules etudiees et a l'etendue de leur granulometrie. Des operations au laboratoire de cristallisation semi-continue de l'hydroquinone en presence d'un additif ont montre que le facies des cristaux est fonction des tailles et de la teneur en additif. Pour les experiences de cristallisation continue, nous avons observe un regime transitoire long. Qualitativement, nous constatons des variations importantes des mecanismes de nucleation en cours d'operation, causees vraisemblablement par des changements de l'etat de surface des cristaux. La modelisation de la cristallisation de l'hydroquinone repose sur l'equation de bilan de population pour deux tailles caracteristiques des particules, completee par les lois cinetiques des mecanismes de nucleation et de croissance et par un bilan matiere. Nous avons determine la solution analytique de ce systeme d'equations dans le cas d'un cristallisoir continu en regime permanent et pour une croissance des cristaux independante de leur taille. Pour les autres situations rencontrees, la solution numerique adoptee repose sur la methode dite des classes. En confrontant les resultats experimentaux semi-continus avec ceux de la simulation, nous avons determine les parametres de croissance et de nucleation. Certains d'entre eux sont fonction de la teneur en additif employe et nous avons obtenu par regression leurs lois de variation. L'emploi des parametres cinetiques estimes a l'aide d'operations de cristallisation semi-continue pour representer les operations continues n'est pas du tout satisfaisant

  • Titre traduit

    Population balance for a bidimensionnal crystal size distribution : application to the crystallization of hydroquinone


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Informations

  • Détails : 1 vol. (472 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 447-466

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  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure d'ingénieurs en arts chimiques et technologiques. Service de documentation.
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  • Cote : TEXT 1994 PUE
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