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Atomisation

Procédé physique de division d'une substance en fines gouttelettes, également appelé pulvérisation, qui traduit le passage d'une phase continue à une phase dispersée. L'omniprésence des phases dispersées (liquides pour les gouttes, solides pour les particules) dans la nature est le fait d’un processus de formation de la matière très spécifique, mais d’une grande flexibilité, qui donne lieu à bon nombre d’applications industrielles dans le domaine pharmaceutique, cosmétique, automobile ou électronique. Les processus et mécanismes physiques mis en jeu lors du passage d'une phase continue liquide à une phase dispersée étant complexes, il est difficile d’effectuer une quantification précise de la taille et de la vitesse des gouttes produites. Dans la plupart des cas, l’approche théorique ne fournit que des tendances et des aspects qualitatifs. Pour autant, le recours à des méthodes simplifiées conduit à une meilleure prévision des caractéristiques des brouillards de gouttes obtenus, ainsi que leur évolution. Grâce au développement du calcul intensif, les simulations numériques directes sont en forte progression ces dernières années. L’atomisation peut s’obtenir par de nombreux procédés (interaction aérodynamique, mécanique, électrostatique, mais aussi par cavitation ou même par ultrasons). La connaissance des différentes technologies spécifiques des étapes successives de l’atomisation et des dispositifs à disposition pour générer ces phases dispersées permet d’effectuer le choix adapté à l’application recherchée, notamment le système de pulvérisation.

En agroalimentaire, ce terme désigne une opération de pulvérisation d'un concentré liquide sous forme dispersée de microgouttelettes grâce à une turbine rotative ou bien des buses fixes. Ce principe permet un séchage instantané dans un courant d'air chaud, et l'obtention de microparticules de poudre (lait, café, boisson chocolatée...).

Atomisation dans actualités

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Atomisation dans les ressources documentaires

  • Article de bases documentaires
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  • 10 janv. 2010
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  • Réf : AF3620

Atomisation, pulvérisation et aérosols

Atomisation, pulvérisation, brumisation, aérosols… Tous ces termes renvoient au même principe de phases dispersées (dans le sens où ses constituants n'occupent pas un volume connexe), liquides pour les gouttes, solides pour les particules. Les phénomènes liés à l'atomisation rentrent dans le cadre d'étude des jets hétérogènes. Afin de comprendre et prévoir les propriétés des phases dispersées, il est indispensable de connaître les moyens technologiques développés pour les générer. Cet article développe également les aspects fondamentaux des mécanismes présents dans le phénomène d'atomisation.

  • Article de bases documentaires
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  • 10 juin 2012
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  • Réf : J2256

Mise en forme des poudres

L'obtention de produits solides à partir d'un procédé de séchage par pulvérisation (ou atomisation ) est connue depuis le XIX e siècle. Initialement utilisé pour sécher de l'œuf et concentrer des jus, le procédé s'est développé de manière significative dans les années 1920 dans les industries du lait et des lessives. De par sa grande flexibilité, il est maintenant appliqué à de nombreux produits tant en agro-industrie que dans le domaine pharmaceutique ou cosmétique, ou encore pour la préparation de pigments ou de charges minérales. Le séchage par pulvérisation consiste en l'obtention d'un solide divisé, par la mise en contact d'un gaz chaud et d'un fluide dispersé sous forme de fines gouttelettes . En jouant sur les paramètres opératoires, il est possible de contrôler différentes propriétés du produit fini telles que la taille, la forme des particules solides ou encore sa solubilité via la présence de porosité. Nous présentons, dans ce premier dossier [J 2 256], les principes fondamentaux sur lesquels est basé le séchage par pulvérisation. Ceux-ci concernent la formation et la caractérisation du spray puis l'aspect thermodynamique avec les bilans de masse et de chaleur et, enfin, l'aspect cinétique avec le séchage des gouttelettes et les notions associées au dimensionnement des dispositifs de séchage par atomisation. Dans un deuxième dossier  [J 2 257], nous abordons l' aspect technologique du procédé de séchage par pulvérisation, passant en revue les étapes de pulvérisation, de dispersion du gaz, de récupération du solide, ainsi que les éléments liés à la sécurité du procédé. Nous y donnons également des exemples concrets d'utilisation de ce procédé à partir d'applications réelles. Nous renvoyons également le lecteur aux dossiers  [J 2 251] et [J 2 252] dans lesquels sont présentées les notions de base associées à la rhéologie des poudres.

  • Article de bases documentaires
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  • 10 déc. 2012
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  • Réf : J2257

Mise en œuvre des poudres

Le procédé de séchage par pulvérisation (atomisation) consiste en l'obtention d'un solide divisé par la mise en contact d'un gaz chaud et d'un fluide dispersé sous forme de fines gouttelettes. En jouant sur les paramètres opératoires, il est possible de contrôler différentes propriétés du produit fini telles que la taille, la forme des particules solides ou encore sa solubilité via la présence de porosité. Dans le présent article, l'aspect technologique du procédé est abordé : pulvérisation, dispersion du gaz, récupération du solide et sécurité du procédé. Des exemples concrets à partir d'applications industrielles sont également donnés.


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