Skip to main content
amixon GmbHamixon GmbH

Homogénéiser

Par homogénéisation de produits en vrac, on entend la répartition uniforme de la granulométrie, de l'humidité, de la couleur et de la température d'un mélange ou d'un produit en vrac déjà existant.

Les silos d'homogénéisation ont une vis de mélange verticale au centre. Cela permet d'homogénéiser des granulés de plastique secs qui s'écoulent bien.

Les malaxeurs à vis coniques et les mélangeurs Gyraton font partie des grands malaxeurs qui travaillent avec précision. Les deux ont des outils de mélange à mouvement orbital. Ils travaillent en douceur et avec une dépense d'énergie minimale. Ils produisent des qualités de mélange très élevées.

Les mélangeurs de silo pneumatiques fonctionnent sans outil de mélange. L'enrobé est mis en turbulence par le gaz entrant. Les matériaux à mélanger doivent être à grains fins, fluidisables, secs et monodisperses. Tous les composants doivent avoir une densité apparente très similaire. De cette manière, plusieurs centaines de tonnes de ciment peuvent par exemple être homogénéisées. Le gaz ajouté produit beaucoup de poussière. Des filtres performants nettoient la poussière et évacuent le gaz du silo.

Les mélangeurs discontinus sont beaucoup plus petits. Ils fonctionnent à des vitesses plus élevées que les grands malaxeurs. Ils peuvent modifier la granulométrie des poudres. Ils peuvent désagglomérer des grumeaux. Vous pouvez répartir de petites quantités de liquide dans la poudre. Ils peuvent agglomérer les particules les plus fines. L'apport énergétique spécifique des malaxeurs discontinus est nettement plus élevé que celui des grands malaxeurs.

Mélangeur à chute libre: Ici, un récipient de forme asymétrique mélange en tournant lentement autour d'un axe horizontal. Les produits mélangés effectuent un transfert et un glissement dans le mélangeur. Il est fréquent que des équipements tels que des pales et des déflecteurs soient installés dans la chambre de mélange. Les mélangeurs à chute libre nécessitent des temps de mélange plus longs. En règle générale, ils mélangent en douceur. Ils ne peuvent toutefois être utilisés que pour des marchandises s'écoulant librement et ne générant que peu de poussière. Les mélangeurs à chute libre ne doivent pas être utilisés si les produits sont collants ou si les densités apparentes/tailles de particules des composants sont très différentes.

 

En principe, les termes "homogénéiser" et "mélanger" partagent la même signification dans la technique des matières en vrac. Dans la pratique, cependant, une distinction est souvent faite : Mélanger signifie le plus souvent répartir avec précision de petits composants dans un composant plus grand. En revanche, la définition de l'homogénéisation se réfère, entre autres, à la répartition uniforme de la taille des particules, de l'humidité, de la couleur et de la température d'un mélange ou d'un tas déjà existant.

Contrairement au mélange désagglomérant, l'homogénéisation se fait généralement en douceur avec un apport d'énergie aussi faible que possible. Dans le cas idéal, la forme et la taille des particules sont conservées. Si une matière première doit être transformée ou modifiée à l'échelle industrielle, le matériau de départ doit être le plus homogène possible. Pour l'homogénéisation, on peut utiliser des silos d'homogénéisation ou, à titre d'alternative, des mélangeurs gyraton ou des mélangeurs à vis conique.

Les domaines d'application particuliers sont les :

  • Préparations de base
  • Préparations d'épices,
  • Mélanges pour soupes instantanées
  • Pharmacie et cosmétique
  • Mélanges à cuire
  • Stabilisateurs alimentaires
  • Masses pour comprimés effervescents
  • Cappuccino Mixturen
  • Aliments pour bébés
  • Mélanges pour desserts
  • Mélanges de boissons instantanées
  • Préparations phytosanitaires à dissoudre dans l'eau
  • Poudre de métal
  • Céramique haute performance
  • Matériaux nanostructurés
  • Substances actives nanostructurées
  • Additifs pour matériaux de construction
  • Produits oléochimiques
  • Stabilisateurs en plastique
  • ......

Des procédés intéressants ont été développés pour pouvoir mélanger des produits en vrac de manière économique et hygiénique. Dans la pratique, les outils MultiPlane®, SinConvex®, SinConcave® et Gyraton® se sont imposés.

Mélangeur discontinu vertical : Un outil de mélange rotatif Helix déclenche le processus d'homogénéisation dans le cylindre vertical : Le long de la paroi de l'appareil, l'enrobé est d'abord transporté vers le haut pour s'écouler à nouveau vers le bas en haut, au centre de la chambre de mélange. Ce processus d'écoulement est universel et largement indépendant des propriétés d'écoulement de tous les composants impliqués.

Mélangeur discontinu horizontal : Un mélangeur rotatif à soc de charrue tourne dans un cylindre horizontal et fait tourbillonner l'enrobé de la même manière que dans un lit fluidisé. Les socs de charrue peuvent être remplacés par des pelles de bassin, des segments d'hélice ou des palettes.

 

Exemple d'un processus de mélange complexe tiré du quotidien de l'entreprise :

  1. La première étape consiste à mélanger de manière homogène les matières premières de base telles que les dérivés de céréales, le dextrose, l'amidon, le sel, la poudre d'œuf, les stabilisateurs et les arômes.
  2. La deuxième étape consiste à ajouter des ingrédients liquides tels que des oléorésines, des lécithines, des condiments liquides, des extraits d'épices. Tous les ingrédients liquides doivent être répartis de manière homogène et sans agglomérats dans la poudre.
  3. Ensuite, l'outil de mélange s'arrête.
  4. La quatrième étape consiste à ajouter des composants fragiles dans le mélangeur. Il s'agit par exemple des épices à vue, des rondelles d'oignons, des préparations de viande lyophilisées, des fruits secs, des légumes et des herbes grossières.
  5. Au cours de la cinquième étape, on procède à une brève homogénéisation. Dans le secteur, on parle de "soulever" avec un apport minimal d'énergie.
  6. À l'étape six, la soupe instantanée est déchargée du mélangeur et transportée vers l'installation de conditionnement. Le produit ne doit pas être démixé.

Dans l'idéal, la soupe instantanée est ...

  • idéalement homogène
  • sans poussière
  • sans ségrégation
  • s'écoulent librement.
  • Les gros morceaux comme les pâtes, les pommes de terre, les croûtons, les fruits secs, les rondelles d'oignons, les épices à vue apparaissent naturels, frais et intacts.
  • Le produit fini reste au frais. Le mélangeur n'a pas chauffé le produit. Cela permet de prolonger la durée de conservation.
  • le produit fini se dissout rapidement et de manière homogène au contact de l'eau chaude
  • et a un goût délicieux.

 

Développement de produits et de procédés

Dans la pratique, le développement d'une nouvelle recette doit se faire en coordination permanente avec le développement du procédé. Ce qui fonctionne bien à l'échelle d'un litre ne fonctionne pas nécessairement aussi bien pour des lots de 100 litres ou de 3000 litres. Souvent, les technologues alimentaires et les ingénieurs en procédés de mélange se rencontrent dans le centre technique des fabricants de mélangeurs. Des expériences y sont menées. Les processus de mélange sont optimisés. L'objectif est d'obtenir un produit final parfait et une rentabilité durable. Un autre objectif est de préserver les ressources et de minimiser l'empreinte carbone.

Les mélangeurs de précision, les mélangeurs-sécheurs sousvide et les réacteurs de synthèse sont utilisés dans les secteurs industriels les plus divers. Elles sont conçues et fabriquées en conséquence pour les secteurs concernés :

  • PHARMACEUTIQUE,
  • CHIMIE DE SYNTHÈSE,
  • MÉTALLURGIE DES POUDRES,
  • CÉRAMIQUE NANOSTRUCTURÉE,
  • PRODUITS ALIMENTAIRES,
  • DIÉTÉTIQUE,
  • INDUSTRIE OLÉO-PLASTIQUE