La cristalización permite que sustancias disueltas en soluciones se transformen en sólidos. Los sólidos se pueden separar de la solución.
Este banco de ensayos ha sido desarrollado en cooperación con el Instituto de Ingeniería de Procesos Térmicos de la Universidad Martin-Luther de Halle-Wittenberg (Prof. Dr. Ulrich).
Una bomba transporta una solución saturada de sulfato potásico en un circuito provisto de un depósito. Para evitar una cristalización prematura, la solución se calienta a una temperatura superior a la de saturación por medio de un circuito de calefacción. Los dos circuitos son conectados por dos cambiadores de calor. Se hace pasar una pequeña parte de esta solución insuficientemente saturada a través de la célula de cristalización, en forma de bypass. Esta parte de la solución se enfría con agua de refrigeración en dos cambiadores de calor, con el fin de provocar la cristalización. El descenso de la temperatura hace que la solución pase a un estado sobresaturado, metaestable.
La célula de cristalización consiste en un tubo provisto de medios filtrantes porosos en la entrada y la salida. La célula desmontable se puede abrir para introducir cristales que servirán de gérmenes de cristalización. Los medios filtrantes porosos se eligen de forma que los cristales no puedan salir de la célula. Las condiciones de flujo hacen que en la célula se forme un lecho fluidizado. El sulfato potásico se cristaliza sobre los gérmenes, separándose de la solución metaestable. Los cristales crecen. Pesando los cristales antes y después del ensayo y registrando el tiempo se puede determinar la velocidad de crecimiento de los cristales.
Para la preparación de una solución saturada de sulfato potásico se dispone de un depósito de agitación y cambiador de calor. Las temperaturas de ambos depósitos y la temperatura del bypass necesaria para la cristalización se registran con sensores y se controlan.
Para la evaluación de los ensayos se recomienda disponer de una estufa, una balanza, una tamizadora y un microscopio. El volumen de suministro no incluye el sulfato potásico.