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Simulation
en temps réel sur PC d'une évaporation cristallisation
pilote
Mots clefs:
évaporation, cristallisation, simple, double, effet, compression,
compresseur, vapeur, concentration, solubilité, fractionnée,
bilan,
énergie, économie, saturation, sursaturation, génie
des procédés, génie chimique...

Tous
les paramètres de l'installation sont modifiables: solution,
dimensions caractéristiques des équipements, régulateurs
PID, paramètres et options du modèle, etc...Ce
simulateur, très proche d'une installation pilote, permet
de réaliser virtuellement la concentration en continu
d'une solution et la cristallisation du sel de façon très
similaire à ce qui se pratique de façon classique
en travaux pratiques. |
L'installation
comprend entre autres les équipements suivants:
-
un bouilleur alimenté en continu par une pompe volumétrique à piston à débit
réglable,
-
une épingle électrique de chauffe et un condenseur
total,
-
un cristalliseur (continu ou discontinu) avec agitateur à
vitesse variable, serpentin de refroidissement, et régulation
de niveau pour marche en continu,
-
un filtre permettant de séparer les eaux mères des
cristaux (hydratés ou non, et contenant plus ou moins d’eaux
mères en fonction du débit),
-
des bacs d’alimentation, de concentrats, de condensats, d’eaux
mères et un stockage pour les cristaux humides, dont seuls
les inventaires et les compositions sont représentés,
-
diverses sécurités pour protections des équipements
(épingle électrique notamment).
Pour
une description complète de ce modèle: Aide
Evaporation - Cristallisation |
Exemple
d'applications: ce modèle peut-être utilisé pour
illustrer le fonctionnement d'une installation, démarrage,
mise en régime stationnaire, bilans matières
global et partiel, la concentration par évaporation à l'ébullition,
la cristallisation avec courbe de saturation, sursaturation,
etc...
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Différents
outils graphiques sont mis à disposition pour analyse et
compréhension du procédé:
-
affichage courbe de solubilité et sursaturation (s en
g/100g de solvant en fonction de la température), avec
représentation en temps réel des points correspondant à l’alimentation,
la solution contenue dans le bouilleur et dans le cristalliseur,
-
tableau regroupant les principaux paramètres du cristalliseur
(surface d’échange utile, coefficient et flux échangé,
taux de saturation, vitesse de cristallisation, titre en sel des
différentes phases…),
-
composition et niveau des bacs pour les bilans, plus tableau d’inventaire
solution/sel des équipements,
-
historique des variables procédés. |
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