Banc didactique CE 520 Cristallisation par refroidissement - Banc de laboratoire pédagogique - Banc de formation professionnelle - Équipement de formation thermiqueLa cristallisation permet de transformer des substances dissoutes en solution en un solide et de les séparer.
Ce dispositif de formation a été développé en collaboration avec la Chaire de Technologie des Procédés Thermiques de l'Université Martin-Luther de Halle-Wittenberg (Prof. Dr. Ulrich).
Une pompe alimente un circuit contenant une solution saturée de sulfate de potassium et un réservoir. Afin d'éviter une cristallisation prématurée, la solution est chauffée au-dessus de sa température de saturation grâce à un circuit de chauffage. Les deux circuits sont reliés par deux échangeurs de chaleur. Une petite quantité de cette solution sous-saturée est introduite en dérivation dans la cellule de cristallisation. Pour cristalliser cette fraction de la solution, elle est refroidie par de l'eau froide à l'aide de deux échangeurs de chaleur. La diminution de la température transforme la solution en un état sursaturé et métastable.
La cellule de cristallisation est un tube équipé d'un média filtrant poreux à l'entrée et à la sortie. Amovible, la cellule peut être ouverte pour permettre l'ajout de germes cristallins. Le média filtrant poreux est sélectionné de manière à empêcher les cristaux de s'échapper de la cellule. Les conditions d'écoulement créent un lit fluidisé dans la cellule. Le sulfate de potassium dissous cristallise à partir de la solution métastable au niveau des germes cristallins. Les cristaux croissent. La vitesse de croissance peut être déterminée en pesant les cristaux avant et après l'expérience et en mesurant le temps.
Une cuve agitée avec échangeur de chaleur permet de préparer une solution saturée de sulfate de potassium. Les températures dans les deux cuves et la température requise dans la dérivation pour la cristallisation sont enregistrées et contrôlées par des capteurs.
Une étuve, une balance, un tamis et un microscope sont recommandés pour l'analyse des expériences. Le sulfate de potassium n'est pas fourni. Spécifications
Cristallisation à partir de solutions en lit fluidisé
Cuve agitée pour la préparation d'une solution saturée
Circuit pour solution sous-saturée avec cuve, 2 échangeurs de chaleur pour le chauffage et pompe
Bypass pour solution sursaturée avec cellule de cristallisation et 2 échangeurs de chaleur pour le refroidissement
Cellule de cristallisation amovible et remplissable, en PMMA
Circuit de chauffage avec pompe, cuve, élément chauffant et thermostat
Réglage du débit dans le bypass par vannes
Mesure et contrôle des températures dans la cuve agitée, la cuve pour solution sous-saturée et la cellule de cristallisation
Données techniques
Cuves
Cuve agitée : env. 25 L
Cuve pour solution sous-saturée : env. 25 L
Circuit de chauffage : env. 32 L
Pompe (solution)
Débit max.: env. 21 L/min
Hauteur manométrique max.: env. 38 m
Pompe (circuit de chauffage)
Débit max.: env. 6 L/min
Hauteur manométrique max.: env. 9 m
Cellule de cristallisation
Diamètre : env. 40 mm
Hauteur : env. 80 mm
Puissance de chauffage : env. 2 kW
Plages de mesure
Température : 3 x 0…100 °C, 1 x 0…80 °C
Débit : 1 x 0…12 L/min
230 V, 50 Hz, monophasé
230 V, 60 Hz, monophasé
230 V, 60 Hz, triphasé
Homologation UL/CSA en option
Dimensions et poids
L x l x H : 2000 x 800 x 1850 mm
Poids : env. 255 kg
