Monitoring solvent-mediated phase transitions using acoustic emission

Gilles Févotte (1, 2, 3, 4) , Yamina Ouabbas (1, 2) , Xingjun Wang (1, 2, 3)

1 SPIN-ENSMSE - Centre Sciences des Processus Industriels et Naturels
2 LGF-ENSMSE - Laboratoire Georges Friedel
3 PROPICE-ENSMSE - Département PROcédés Poudres, Interfaces, Cristallisation et Ecoulements
4 LAGEP - Laboratoire d'automatique et de génie des procédés

Du fait de son caractère non intrusif et non destructif, l'émission acoustique (EA) est une technique attractive pour le suivi de cristallisations, bien que les rares résultats publiés à ce jour ne soient pas très probants. L'émission acoustique est produite par les processus mécaniques locaux qui résultent de l'apparition ou de la disparition de la phase solide, et de son interaction avec son environnement. Elle se présente sous la forme d'un grand nombre de salves pseudo-périodiques séparées ou continues. Les signaux acoustiques sont acquis par un capteur piézo-électrique externe et traités en temps réel par un système d'acquisition et de traitement qui calcule et enregistre des paramètres globaux caractéristiques des salves (nombre de coups, amplitude, fréquence, énergie ...) A partir de la cristallisation de l'acide citrique présentée ici, on montre que les paramètres caractéristiques des salves pendant la cristallisation peuvent être reliés aux différentes étapes élémentaires de la transition de l'anhydre vers le monohydrate. Une analyse en composante principale des variables caractéristiques des salves a été effectuée qui permet de repérer les différentes étapes du procédé.

Mots clés: kinetics; simulation; solid-gas reactions; reactor; aggregates

Domaines: Génie des procédés

Gilles Févotte, Yamina Ouabbas, Xingjun Wang. Monitoring solvent-mediated phase transitions using acoustic emission. XIVe Congrès de la Société Française de Génie des Procédés, Oct 2013, Lyon, France. pp.No 417. ⟨hal-00930202⟩