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RÉSUMÉ
Parmi les procédés mis en œuvre pour le traitement mécanique de liquides, la sédimentation et la centrifugation sont basées sur la différence de densité des phases en présence. La centrifugation permet de séparer deux phases liquides, une phase solide en suspension dans une phase liquide ou deux phases liquides contenant une troisième phase solide. Il existe deux catégories principales de centrifugeuses : les centrifugeuses à axe vertical et les centrifugeuses à axe horizontal. Ces dispositions de construction déterminent en partie les domaines d’utilisation de ces équipements.
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Bernard VEYNACHTER : Ingénieur. Direction générale
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Pascal POTTIER : Technicien. Inspecteur technique - Westfalia Separator Industrie Sas
INTRODUCTION
Parmi les procédés mis en œuvre pour le traitement mécanique de liquides, la sédimentation et la centrifugation sont basées sur la différence de densité des phases en présence. Les phénomènes physiques utilisés et les forces qui en résultent caractérisent ces deux procédés.
La sédimentation utilise le champ de l’accélération terrestre, la centrifugation, le champ de l’accélération centrifuge.
Les forces liées à ces phénomènes sont la force de gravitation et la force centrifuge.
Après un bref rappel des principes de la sédimentation et de la décantation, ce dossier traite essentiellement de la centrifugation que l’on peut définir comme étant l’opération permettant de séparer :
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deux phases liquides ;
-
une phase solide en suspension dans une phase liquide ;
-
deux phases liquides contenant une troisième phase solide.
Il existe deux catégories principales de centrifugeuses :
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les centrifugeuses à axe vertical, appelées communément clarificateurs ou séparateurs centrifuges (avec un bol à assiettes ou à chambres qui tourne sur un axe vertical) ;
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les centrifugeuses à axe horizontal, appelées communément décanteurs centrifuges (avec un bol cylindroconique qui tourne sur un axe horizontal et une vis disposée à l’intérieur du bol permettant l’évacuation des sédiments).
Ces dispositions de construction déterminent en partie les domaines d’utilisation de ces équipements.
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5. Exemples d’applications
5.1 Boissons
Dans ce domaine, des clarificateurs centrifuges sont utilisés pour clarifier les jus et l’utilisation de machines hydrohermétiques permet d’éviter le contact du produit avec l’air.
Un tamis à brosses rotatives sert à éliminer les grosses particules.
Dans certains cas, il est nécessaire, pour réduire les effets d’érosion dans le bol, d’installer un hydrocyclone dans l’alimentation du produit. Cet équipement permet de piéger les particules abrasives (sable…).
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Principaux avantages :
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c’est un process continu ;
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les pertes de matières sont réduites ;
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le contact avec les composants indésirables est limité ;
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le risque d’oxydation est moins important ;
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la consommation de CO2 et de SO2 est réduite ;
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les lies obtenues sont moins volumineuses et plus concentrées ;
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le nettoyage en place (NEP) est facile.
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Domaines d’utilisation
Les principaux jus traités sont :
5.2 Laiterie
Des séparateurs et des décanteurs sont installés dans les chaînes de traitements automatisées pour la fabrication de produits et sous-produits laitiers.
L’écrémage est une étape indispensable et déterminante dans la chaîne de traitement du lait. Des performances de l’écrémeuse dépendent la rentabilité et la qualité des étapes de production ou de transfert en aval.
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Principaux avantages
La dernière génération d’écrémeuses...
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BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
(liste non exhaustive)
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Séparateurs, clarificateurs et décanteurs centrifuges
Westfalia Separator AG http://www.westfalia-separator.com
Westfalia Separator Industrie Sas http://www.westfalia-separator.fr
Alfa Laval http://www.alfalaval.com
Flottweg http://www.flottweg.com
Andritz http://www.andritz.com
Pieralisi http://www.pieralisi.it
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