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RÉSUMÉ
Cet article décrit les différents procédés industriels d'obtention des émulsions, depuis les techniques d'agitation mécanique jusqu'aux techniques à membranes. Il constitue une aide à la décision pour le choix d'une technique. En effet, pour une même formulation, plusieurs technologies sont possibles, avec des paramètres opératoires et des caractéristiques différents.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Martine POUX : Ingénieur ENSCT, Docteur de l’INPT, HDR - Ingénieur de Recherche à l’INP de Toulouse Laboratoire de Génie chimique UMR CNRS 5503 INPT/UPS, École nationale supérieure des ingénieurs en arts chimiques et technologiques, Toulouse (ENSIACET)
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Jean-Paul CANSELIER : Ingénieur ENSCT, Docteur d’État - Maître de conférences à l’INP de Toulouse (ENSIACET)
INTRODUCTION
Cet article a pour but de guider le choix de l’utilisateur en décrivant et en expliquant les principaux procédés industriels de préparation des émulsions, depuis les techniques classiques d’agitation mécanique jusqu’aux techniques à membranes. Sachant que, pour une formulation et des conditions données, il n’existe pas de solution unique permettant d’obtenir une émulsion stable, dans chacun des cas, à titre comparatif, la technologie, les paramètres opératoires, les propriétés des émulsions générées et les domaines d’utilisation sont précisés en vue d’une aide à la décision.
Pour un rappel sur les mécanismes de formation des émulsions, le lecteur pourra consulter l’article précédent des mêmes auteurs, ainsi que la référence parue dans ce traité.
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VERSIONS
- Version courante de avr. 2023 par Martine POUX, Jean-Paul CANSELIER
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6. Procédé ultrasonore
6.1 Principe et mécanisme
-
Émission ultrasonore
Les ultrasons de puissance sont des ondes sonores dont les fréquences sont comprises entre 16 kHz (limite supérieure de l’audibilité humaine) et 1 MHz. Ils sont en général émis par une surface plane vibrant de façon sinusoïdale autour de sa position d’équilibre, à la fréquence f et avec une amplitude A (de l’ordre du µm).
-
Propagation de l’onde
L’onde se propage en milieu solide, liquide ou gazeux avec une célérité c, qui dépend des propriétés physiques du milieu, et une longueur d’onde λ (λ = c/f). En milieu liquide, on suppose que l’onde est plane et longitudinale. La pression acoustique P A ou surpression par rapport à la pression d’équilibre et l’intensité transportée par l’onde I (puissance par unité de surface) peuvent s’écrire en fonction des caractéristiques de la source et du milieu :
![]()
avec :
- PA :
- pression acoustique (Pa)
- I :
- puissance par unité de surface (kg · s−3)
- Z :
- impédance acoustique (kg · m−2 · s−1)
- A :
- amplitude (m)
- f :
- fréquence (Hz ou s−1).
L’impédance acoustique Z du milieu traversé a des valeurs très différentes suivant le milieu de propagation : 410 kg · m−2 · s−1 dans l’air, 1,5 × 106 dans l’eau et 1,5 × 107 dans le verre.
À l’interface entre deux milieux d’impédances acoustiques très différentes, l’onde se réfléchit et conduit à une onde stationnaire de période λ/2. À la traversée...
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Procédé ultrasonore
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