cristallisation
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CT : La géothermie est une source d’énergie particulièrement intéressante dans un pays comme l’Islande. Mais on exploite aussi la vapeur sortie des entrailles de la Terre en Italie. La région de Larderello, en Toscane, fournit ainsi de l’électricité à près d’un million de foyers. En France, la géothermie représente un potentiel non négligeable, comme l’avait souligné à plusieurs reprises Haroun Tazieff.
Plus la température de l’eau extraite d’un forage géothermique est importante, plus elle contient d’énergie thermique utilisable. Parmi les sources les plus prometteuses figurent celles où l’eau se trouve dans un état dit supercritique. Rappelons que de l’eau est supercritique lorsque sa température et sa pression sont supérieures à celles du point critique (Tc=376 °C et Pc=221 bar). L’eau présente alors des propriétés physicochimiques étonnantes, intermédiaires entre liquide et gaz.
La quête de l’eau supercritique : Ainsi, on constate simultanément une très grande compressibilité et une densité de type liquide. Une solution aqueuse devient alors un milieu très réactif intervenant dans de nombreux processus géochimiques (séparation de phases et cristallisation dans les magmas, transport et déposition des métaux par les fluides hydrothermaux à l’origine des gisements métallifères, altération hydrothermale des roches).
Un groupe de géologues travaillant pour un consortium gouvernemental du nom de Iceland Deep Drilling Project avait donc pour mission d’étudier la possibilité d’exploiter des champs géothermiques possédant de l’eau dans un état supercritique. C’est ainsi qu’un forage a été effectué dans la zone volcanique bien connue de Krafla en Islande. Un tiers de la production électrique d’Islande provient de la géothermie et pas loin de 95 % des foyers islandais sont chauffés grâce à elle.

S : http://tazieff.fr/islande-un-forage-geothermique-atteint-le-magma-article-de-laurent-sacco-dans-futura-science-fevrier-2012/ (consulté le 20.06.2014)

N : 1. XVIIe siècle. Dérivé de cristalliser (XVIIe siècle. Dérivé de cristal : XIe siècle. Emprunté du latin crystallus, « glace, cristal de roche, objet de cristal »).
2. La cristallisation permet la séparation, à partir d’une solution, d’un ou de plusieurs composés solides dissous dans cette solution.
Lors de la séparation, les composés dissous passent à l’état solide lorsque les conditions opératoires sont requises (température, concentration).
Les cristaux formés sont ensuite séparés de la phase liquide par filtration.
La cristallisation est obtenue par évaporation partielle du solvant, puis refroidissement de la solution concentrée obtenue.
L’alimentation de la solution initiale est continue, l’évaporation du solvant est continue, la cristallisation s’opère en continu alors que le prélèvement des cristaux obtenus avec la solution mère saturée se fait de manière semi-continue ; l’étape de séparation des cristaux de la solution mère est réalisée dans un filtre à poche sous pression réduite.
3. Formation de cristaux selon des modalités variées :

  • par solidification lente d’un liquide ayant la composition chimique de un ou de plusieurs minéraux ;
  • par déplacement d’éléments (atomes, ions) au sein d’un solide (p. ex. au cours du métamorphisme) ;
  • par précipitation à partir des éléments contenus dans des fluides (p. ex. à partir de gaz volcaniques, ou à partir des corps dissous dans des eau.

S : 1. DAF. 2. http://www.deltalab.fr/enseignement-genie-des-procedes/genie-des-procedes/genie-chimique/evaporation-cristallisation-continue-mp1004 (consulté le 20.06.2014). 3. GDT.

SYN :
S :

RC : énergie géothermique, énergie solaire.