SEGREGATION DES PRODUITS MELANGES

Pourquoi mélanger ?
Obtenir et conserver un mélange homogène de différents produits est extrêmement important dans beaucoup d’industries. Avoir la bonne proportion de légumes dé hydratés dans le sachet de soupe, le bon mélange de fruits et noisettes dans les céréales pour petit déjeuner ou l’exacte proportion de principe actif dans le comprimé ; ceci conditionne de façon essentielle le succès du produit final.

Qu’est ce que la ségrégation ?
Beaucoup de mélanges sont facilement sensibles à la ségrégation de leurs constituants pendant leurs déplacements. Les composants de petite taille migrent vers le fond et tendent à s’accumuler alors que les grosses particules roulent sur eux même et restent dans la partie supérieure. Ceci peut se passer lorsqu’un mélange est vibré, par exemple pendant son transport. Cela peut aussi se passer lorsque le mélange s’écoule du récipient dans lequel il se trouve et ceci à cause du profil de l’écoulement qui se crée par la descente du produit.. C’est triste de penser que même une vidange de mélangeur statique peut avoir un effet dévastateur sur la qualité du mélange obtenu est presque réduire l’opération à néant.

Comment peut-on éviter la ségrégation ?
Un grand nombre de sociétés évitent le démélange en « capturant » le mélange dans une granule (mélange à sec puis pulvérisation de liquide sur le mélange pour former des agglomérats ensuite séchage) mais la granulation n’est pas possible ni souhaitable dans beaucoup de cas : les céréales pour petit déjeuner, les soupes déshydratées etc. De plus en plus de sociétés pharmaceutiques fonctionnent en compression directe de produits mélangés, et là, l’homogénéité est particulièrement critique.

La réponse à la ségrégation comprend un mélange en conteneur suivi d’un déchargement en écoulement piston « mass flow »

Mélange en conteneur & déchargement en écoulement piston :
Le mélange en conteneur confère plusieurs avantages intéressants (voir mélange) mais au sujet du démélange, le point essentiel est que le lot mélangé dans le conteneur aille à l’étape suivante sans que l’homogénnéisation soit perturbée. Le prochain challenge est de décharge le conteneur sans que le démélange apparaisse – ceci demandant un écoulement piston « mass flow ». Ecoulement piston signifie que l’intégralité des particules se déplace à la même vitesse pendant tout le temps de transfert. Dans un système automatique, ceci n’est uniquement possible que par des systèmes conçus spécifiquement pour ce type d’écoulement. Or une conception spécifique n’est valable que pour quelques types de produits de nature sensiblement identique alors que les céréales ou les soupes, il y en a de toutes sortes. La conception spécifique a donc ses limites.

La valve extractrice Matcon induit l’écoulement piston et supprime le démélange lors du déchargement du produit. L’action de la valve est de pousser le produit dans la partie centrale du conteneur puis de le laisser s’écouler en forme de couronne puis de se refermer pour stabiliser l’écoulement ? Ces petites pulsations de produit alimentent par gravité le process aval et sont exemptes de démélange.

Le 'mélange en conteneur' Matcon suivi du 'déchargement par valve conique' est une méthode prouvée pour éliminer la ségrégation.