Séchage par pulvérisation :le processus clé pour transformer des liquides en poudres de haute qualité

Le séchage par pulvérisation est un processus dans lequel un matériau solide est fabriqué en éjectant des liquides ou des boues, des mélanges de solides et de liquides, depuis des buses vers des flux d'air chauffés. Celui-ci est utilisé pour fabriquer une large gamme de produits chimiques en poudre et solides, allant des engrais aux produits pharmaceutiques en poudre. La création de solides à partir de liquides ou de mélanges réduit les coûts d'expédition, améliore la durée de stockage et offre la possibilité de fabriquer des particules de formes différentes pour des applications spécifiques. La technologie de séchage par pulvérisation a été développée pour la première fois à la fin du 19e siècle, mais n'a été commercialisée que dans les années 1920, lorsque des améliorations ont rendu possible un fonctionnement continu.

Le processus de séchage par pulvérisation peut avoir lieu dans des réservoirs ouverts ou fermés ou dans des bâtiments de stockage. Les produits peuvent être pulvérisés au sommet des réservoirs ou des bacs de stockage ouverts, et le liquide s'évapore avant que le produit n'atteigne le fond. De l'air chauffé peut être introduit par le haut avec le produit, ce qui est appelé flux à co-courant car l'air et le produit se déplacent dans la même direction. Un flux à contre-courant se produit lorsque le produit s'écoule vers le bas et que l'air se déplace du bas vers le haut du réservoir.

Un système à flux mixte peut être utilisé pour différents matériaux et modèles de séchage. La buse pointe normalement vers le haut, créant un motif vers le haut. L'air est introduit au fond du réservoir. Les particules se déplacent d’abord vers le haut dans le flux d’air, puis tombent contre le flux d’air, provoquant un flux mixte. Ces systèmes de séchage par pulvérisation peuvent être utiles pour les particules de plus grande taille ou les matériaux nécessitant un temps de séchage supplémentaire.

Les produits fabriqués à partir de systèmes de séchage par pulvérisation sont généralement des sphères rondes, mais d'autres formes peuvent être réalisées. Le rapport hauteur/largeur, ou le rapport longueur/largeur maximum de la forme du produit, est normalement utilisé pour mesurer des formes non sphériques. Il est possible de produire un matériau sphérique, mais creux au milieu pour réduire le poids. Un système en deux étapes peut être utilisé, où la première étape crée un produit encore légèrement humide, et le matériau se colle dans une deuxième étape pour former des particules plus grosses appelées agrégats.

La buse peut être modifiée pour différents produits ou tailles de particules. Des atomiseurs, fixes et rotatifs, sont utilisés pour créer des sphères. Les atomiseurs rotatifs utilisent une buse rotative pour éjecter le matériau en fines gouttelettes. Les buses à deux fluides peuvent utiliser un mélange de produit et d'air comprimé ou de vapeur pour créer un motif de pulvérisation. L'utilisation d'air comprimé ou de vapeur augmente le coût du produit, mais peut être nécessaire pour les matériaux très épais ou nécessitant un chauffage à la vapeur pour être liquides.

La lyophilisation peut être utilisée pour sécher des produits en pulvérisant des liquides dans des réservoirs de stockage réfrigérés. Les liquides sont éliminés par congélation et sublimation, ou en passant directement d'un solide à un gaz sans fondre. Cette technique peut être utile pour créer des médicaments puissants ou d'autres produits chimiques sensibles à la chaleur.

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