Technologen voorspellen kristallisatiegedrag
In een project van de NWO-Technologie-stichting STW aan de Technische
Univer-siteit Delft zijn scheikundig technologen meer te weten gekomen
over industriële kristallisatie. De onderzoekers kunnen aan de hand
van laboratorium-experimenten voorspellen of, en hoe goed, een
kristallisatie plaatsvindt.
Bij het onderzoek gebruikten de technologen water met daarin opgelost
het zout ammoniumsulfaat. Van dit water-met-zout-model is veel bekend.
Bovendien is ammoniumsulfaat niet milieuvervuilend. Boeren en tuinders
gebruiken ammoniumsulfaat als kunstmest. De Delftse STW-onderzoekers
hebben meer inzicht gekregen in het tot nu toe onvoorspelbare gedrag
van kristalvorming op industriële schaal. Om tot dit inzicht te komen,
voerden de onderzoekers experimenten uit in het laboratorium en in een
proeffabriek.
Met de resultaten uit experimenten verfijnden de onderzoekers de
modellen. Deze zogenaamde compartimentmodellen voorspellen van een
kristallisator of deze kristallen van de gewenste kwaliteit zal maken
of niet en hoe de kwaliteit verbeterd kan worden. Ook geven de
modellen aan hoelang en onder welke omstandigheden de kristallisatie
moet plaatsvinden voordat aan de volgende stap, bijvoorbeeld
filtreren, kan worden begonnen. In de twaalf jaar dat dit
STW-onderzoek plaatsvindt hebben de technologen steeds betere modellen
gemaakt. Vroeger had een model voor het doen van voorspellingen
vijftien parameters nodig, nu volstaan twee parameters.
De Delftse chemisch technologen werkten met laboratoriumopstellingen
van 2 liter en 22 liter. Daarnaast hadden zij de beschikking over een
proeffabriek van 2000 liter. Warmtewisselaars gecombineerd met lage
druk zorgden voor de verdamping van het water. Met behulp van lasers
en ultrasoon geluid volgden de onderzoekers hoe de kristallen groeiden
tijdens het kristallisatieproces.
Daarnaast bestudeerden ze de ontstane kristallen onder de microscoop.
Door de verdamping en de roersnelheid te variëren kregen ze meer
inzicht in het proces.
Het kristallisatie-onderzoek werd nauwlettend gevolgd en gesteund door
bedrijven als Akzo Nobel, BASF, Bayer, Dow Chemicals, DSM, Dupont en
Purac Biochem. Deze bedrijven gebruiken kristallisatie bij de
productie van bijvoorbeeld medicijnen, plastics, kunstmest en zout. De
bedrijven willen de door de onderzoekers ontwikkelde modellen
gebruiken voor het verbeteren van hun productieprocessen.
Nadere informatie bij:
* dipl. -ing. Andreas Neumann (TUD, Apparatenbouw voor de procesindustrie)
* tel. (026) 3662801 (Akzo Nobel Chemicals BV), of (026) 3665599 (secretariaat), fax (026) 3665871
* e-mail andreas.neumann@akzonobel.com
* Promotie 19 februari
Links van het midden, met zwart omhulsel, de kristallisator met een inhoud van 2000 liter.