Elaboration d'un sel industriel, le chlorure de potassium : adaptation d'un procédé industriel aux nouvelles contraintes technico-économiques

• Auteur / Autrice : Léon Pikros
• Direction : Serge Walter
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie - Physique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Mulhouse

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chlorure de potassium

Sels de potassium

Résumé

L'optimisation de la production industrielle de KCl à partir de sel minier examine successivement : - 1) les aspects liés à la production de sels purs. - 2) les aspects liés aux adjuvants destinés à en éviter la prise en masse. - 3) les aspects liés à la diversification de la production, (assurance qualité, nouvelles formulations en fonction du marché. ). La première partie concerne l'optimisation de l'unité de production de sels purs. Après avoir développé des moyens de mesure appropriés, il a été possible de modéliser l'appareillage existant : un dissolveur, un cristalliseur et un filtre à bande. L'optimisation consécutive a permis une importante amélioration du cristalliseur en évitant la formation de plaques de sel sur les éléments réfrigérants Au niveau du filtre à bande, les bilans de matière ont permis de localiser les pertes de saumure, réduisant de 50% les pertes totales en sel. La deuxième partie traite des produits anti-mottants. Une étude critique des techniques analytiques existantes (spectrophotométrie infrarouge, ultraviolette, la résonance magnétique nucléaire, le dosage du carbone total) en ont permis de mettre au point une analyse fiable dans la matrice saline. Il a ainsi été possible de comprendre comment ils se fixent aux interfaces et de déterminer l'efficacité relative des agents destinés à les éliminer des sels où ils ne pouvaient être tolérés. Une troisième partie traite des travaux visant à assurer la diversification des produits : l'obtention d'un sel exempt de traces de vanadium a nécessité le développement d'une nouvelle technique analytique d'absorption atomique en four graphite avec prétraitement superficiel ; l'adaptation des produits aux normes de la pharmacopée européenne a fait l'objet d'une étude analytique spécifique ; enfin, l'élaboration d'un produit à usage alimentaire constitué d'un mélange quaternaire chlorure du potassium/glycine/chlorure de magnésium/ eau a été abordée. Son diagramme de phases partiel a été élaboré, ce qui a permis de préciser les domaines d'existence et les cinétiques d'évolution des états métastables des différentes phases susceptibles d'exister dans un produit commercial à température ambiante.