Modélisation de la précipitation de l'oxalate de néodyme dans un réacteur parfaitement mélangé - Archive ouverte HAL Access content directly
Conference Papers Year : 2015

Modélisation de la précipitation de l'oxalate de néodyme dans un réacteur parfaitement mélangé

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Abstract

Les réactions de précipitation étant très sensibles aux paramètres de fonctionnement, la modélisation apparaît comme un outil très utile pour prédire les évolutions d’un système soumis à des conditions variables. L’objectif de cet article est de présenter la démarche de modélisation appliquée à la précipitation de l’oxalate de néodyme dans un réacteur parfaitement mélangé. Le modèle prend en compte les lois cinétiques de nucléation primaire, de croissance cristalline et d’agglomération. Les effets thermodynamiques sont pris en compte au travers des coefficients d'activité calculés à partir du modèle de Bromley. Pour l'étude de la nucléation, les expériences ont été réalisées dans un appareil spécifique qui permet d’obtenir un temps de micromélange très efficace, inférieur à la milliseconde. La vitesse de nucléation primaire homogène suit l'équation de Volmer-Weber. La vitesse de croissance cristalline est du premier ordre par rapport à la sursaturation. Quant au noyau d'agglomération, il ressort qu’il est indépendant de la taille des particules et correspond à la formation d’agglomérats de type ouvert. Le bilan de population est résolu par la méthode des classes à l’aide d’un schéma d’ordre 3 pour le terme de croissance (Koren) et d’une discrétisation de type Hounslow, améliorée par Lister puis Wynn, pour les termes d’agglomération. Les tailles de particules prédites pour différentes conditions expérimentales de précipitation sont en bon accord avec les mesures expérimentales, ce qui valide le modèle ainsi que l'approche phénoménologique utilisée dans le cadre de cette étude.
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Dates and versions

cea-02509091 , version 1 (16-03-2020)

Identifiers

  • HAL Id : cea-02509091 , version 1

Cite

J.-P. Gaillard, M. Bertrand, S. Lalleman, E. Plasari. Modélisation de la précipitation de l'oxalate de néodyme dans un réacteur parfaitement mélangé. STPMF 2015 - Colloque joint Sciences et Technologie des Poudres (STP) / Poudres Matériaux Frittés (PMF), Apr 2015, Nancy, France. ⟨cea-02509091⟩
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