Page 4 - Les procédés de séchage dans l'industrie - 2017
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Une utilisation simple
sont la mise en œuvre de prétraitement, de post-traite- le rayonnement infrarouge (IR), hautes fréquences
ment ou d’autres équipements particuliers optionnels, (HF) ou micro-ondes (MO).
p r o d u i t m i s e n f o r m e o u e n m o r c e A u x
Pré-séchage mécanique
Sécheur étuve/Four de séchage
Lyophilisation
Sécheur tunnel
Sécheur par pertes diélectriques
Grilles d’analyse Température limite acceptée P A r A M è T r E d U P r o c é d é -50 °C à +120 °C. 250 °C. ainsi que les méthodes pour améliorer l’efficacité éner- l i t f l u i d i s é
gétique et la sécurité du procédé.
< 50 °C
200 °C.
(Traitement à l’ambiance).
Quelques minutes
Quelques minutes.
10 à 72 h.
Durée de séchage
Quelques heures.
à quelques heures.
Densité de chargement Quelques minutes à quelques heures.
Capacité Variable. Variable. Variable. Du kg à la tonne par lot. Mode de tr ansf ert de la chaleur
5 à 18 kg/m².
Fonctionnement Continu. Discontinu. Discontinu. Continu. Discontinu ou continu.
Utilisation courante Intérêts Contraintes
P r o d U i T i n i T i A l l i t f l u i d i s é [ Léchage air chaud (courant parallèle) Économie d’énergie (0,6 – 0,7 kWh/kg d’eau Difficulté à traiter certains produits thermo- Fiches techniques
évaporée sans récupération énergétique) ;
sensibles ;
Spécifications sur type de produit Non pulvérulent. Le produit doit être placé de manière Le produit doit être placé de manière Sensibilité diélectrique. L’air soufflé, au travers d’une plaque de diffusion dans Possibilité de récupération énergétique de la Coût plus élevé de l’équipement (nécessité
initial uniforme sur les plateaux. uniforme sur les plateaux. Principes du pr oc édé la majorité des cas, arrive perpendiculairement au vapeur issue du produit au niveau du séchoir d’être conforme aux règles de sécurité pour
produit et le traverse, ce qui a pour effet de multiplier
Fragilité Doit pouvoir résister Les morceaux doivent rester intacts Sensibilité des céramiques au séchage la surface d’échange et d’assurer le brassage du mé- lui-même (CMV) ou en dehors du séchoir les systèmes HP, dispositifs d’entrée et de
à la pression du soufflage. après traitement. MO, risque de ruptures. lange particules-fluide. (turbo-alternateur, chaudières...) ; sortie du produit étanches à la vapeur).
Thermosensibilité 200°C. T° maximum de surface du produit : 30 à 250 °C. Produit thermosensible accepté. Fiches techniques Fiches techniques Lit fluidisé La circulation de fluide se fait à co-courant, en dehors Récupération de solvants volatils et/ou des ) )Domaine d’application
30 à 90 °C.
mauvaises odeurs.
Teneur en eau Forte teneur en eau : > 50%. du cas particulier du lit en fontaine. Élimination des risques de feu et d’explosion ; Produit homogène et non collant.
Épaisseur et volume à adapter en Utilisation peu courante
Forme fonction de la fréquence de l’onde Air humide ou en développement Amélioration possible de la qualité du produit
(couleur, porosité, rétention d’arôme, solidité,
(pénétration des ondes). stérilisation, digestibilité, absence de durcisse-
Taille Variable. 1 mm à plusieurs cm. De quelques mm à plusieurs cm. Contrainte d’homogénéité [ Vapeur d’eau surchauffée (VES) ment superficiel pour les produits visqueux ou
du produit. L’utilisation de la VES, en remplacement de l’air chaud,
peut potentiellement convenir lors d’un séchage par lit collants...).
P r o d U i T F i n A l 4 fluidisé.
1
Spécifications sur type de produit Conservation de la couleur, des arômes
final et des vitamines. Effet de peau réduit. Air de 2 Nouv eaux dé v eloppements
Forme Conservation de la forme. séchage
Pré-traitement du produit Application des Micro Ondes (MO)
5
[ Mélange de particules fines et de grosse [ Comparaison des cinétiques de séchage du
taille dans le produit initial poivre lors d’un séchage par lit fluididé et par lit
3 fluidisé + MO
1. Entrée du produit humide Innovation
14 2. Chambre de fluidisation Produit. Innovation
3. Sortie du produit Intérêts Combinaison de 2 modes de transferts.
4. Cyclone de dépoussiérage Exemple de sécheur par lit fluidisé - © GEA, GEA dryer Réduction de l’agglomération des fines parti- Intérêts
3. Des fiches techniques pour la pré-sélec- Un sécheur à lit fluidisé comprend séchage plus importante. Réduction des chocs entre les grosses parti- Réduction du temps de séchage du poivre en
5. Sortie poussières
cules ayant un taux d’humidité initial élevé ;
lit fluidisé + MO, surtout à basse température
de l’air (~ 40 °C ).
tion des technologies 3 étapes distinctes : Le lit est en mouvement de fluidisation homogène cules (vitesse de gaz inférieure à la vitesse de
fluidisation minimale pour certaines grosses
lorsque la vitesse de l’air de séchage est supérieure à
1. Traitement de l’air
particules).
Umf (vitesse de fluidisation minimale) et inférieure à
L’air extérieur, qui va servir au séchage du produit, est
filtré et chauffé. Ut (vitesse au-delà de laquelle se produit un entraîne- 55
ment des particules hors de la zone process).
2. Fluidisation 3. Séparation du produit sec et de l’air de séchage
Les fiches traitent des aspects techniques et énergé- L’air, soufflé au travers d’une plaque de diffusion, per- Le produit et l’air de séchage sont séparés dans le Exemples d’applications et de produits traités
met la fluidisation du lit de particules (i.e. la mise en
cyclone de dépoussiérage.
mouvement du lit), qui offrent alors une surface de
tiques des ap plications existantes et potentielles, et sont 52 52
détaillées ci-après. Mode de transfert de la chaleur Afin de faciliter le travail de repérage du lecteur, ce
paragraphe est structuré par type de produit traité. On
Principe du procédé Les différents modes de transfert de chaleur appli- précise, pour chaque application, quelques caractéris-
Ce paragraphe contient un ou plusieurs schémas d’en- cables à la technologie décrite sont donnés. Il est pré- tiques du procédé de séchage – teneur en eau initiale
semble, la description du procédé et les variantes pos- cisé si leur utilisation est « courante » ou « peu courante et finale (en base humide), température du fluide de
sibles de la technologie par rapport au procédé géné- ou en développement ». séchage, débit de produit, temps de séjour du produit,
rique. consommation d’énergie (indicateur de performance
Ces modes de transfert sont les suivants : énergétique lorsqu’elle est exprimée par kg de produit,
Caractéristiques du procédé consommation spécifique lorsqu’elle est exprimée par
la convection, avec air chaud ou vapeur d’eau sur- kg d’eau) - ainsi que ses intérêts et ses contraintes.
Cette partie précise en particulier le type de produit chauffée (VES). Avec air chaud, il est précisé le sens
sur lequel s’applique le procédé, les actions méca- relatif d’écoulement entre l’air et le produit - léchage air Nouveaux développements
niques éventuelles sur le produit, son mode de dépla- chaud (courant parallèle), traversée air chaud (courant
cement, la température de fonctionnement, le temps croisé) ou percussion air chaud ; Les développements en cours sont présentés en pré-
de séjour, le débit de produit, la capacité de traite- la conduction ; cisant le lieu d’innovation (le mode de transfert, le pro-
ment... Les caractéristiques généralement décrites duit, ou la technologie), les intérêts et les contraintes de
ces nouveaux développements.
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