Suspension

En génie des procédés, la suspension désigne la dispersion de poudres insolubles dans un liquide.

La fabrication d'une suspension homogène peut s'avérer difficile

1. si les particules de poudre sont très petites
2. si les particules de poudre sont difficilement mouillables (hydrophobie)
3. si le liquide a une viscosité élevée
4. si la densité du liquide diffère de la densité des particules de poudre
5. si le processus de mise en suspension est réalisé à grande échelle (industrielle)

Concernant le point 1)

Une poudre composée de particules pulvérulentes a une surface extrêmement importante. Ces poudres ont tendance à s'agglomérer et à former des agglomérats. L'air ambiant se trouve entre les particules de poussière. Cette propriété est appelée porosité de la poudre. Si l'on essaie de mélanger la poudre dans l'eau, cela ne peut réussir que si l'on génère de grandes forces de cisaillement et des turbulences. Dans la pratique, on utilise pour cela des outils de mélange qui ressemblent à une hélice de bateau.

2)

Les poudres hydrophobes résistent à l'humidification par l'eau. Sur une surface hydrophobe, l'eau perlerait ou formerait de grosses gouttes. Dans ce cas, il peut être utile de réduire la tension superficielle de l'eau. Par exemple en ajoutant un agent tensioactif. Une suspension homogène ne peut être obtenue que si un cisaillement et des turbulences se produisent.

Concernant le point 3)

Si le liquide présente une viscosité élevée, il est plus difficile de le mélanger complètement. Un agitateur à hélice ne suffirait pas. Un agitateur à hélice serait approprié. Il faudrait éventuellement prévoir en plus un agitateur lourd à vitesse de rotation élevée.

4)

De grandes différences de densité rendent une suspension inhomogène. Selon la situation, les poudres flottent à la surface du liquide ou se déposent au fond du récipient de mélange. Ces deux effets sont utilisés dans la clarification et le traitement de l'eau.

• Des floculants sont ajoutés à l'eau. Ils se lient aux particules de saleté et flottent à la surface. Ils peuvent être séparés à la surface.
• Dans l'autre cas, les produits chimiques introduits se lient aux particules de saleté et se déposent au fond du récipient de mélange. L'eau au-dessus est propre.

Concernant le point 5)

Les grands agitateurs peuvent se bloquer si la densité de la poudre est supérieure à celle du liquide. Cela peut se produire lorsque l'agitateur est arrêté. Les poudres coulent alors lentement vers le fond. Elles peuvent y former une masse très dense. La boue au fond se compacte pour former une masse solide. Après un certain temps, l'agitateur est bloqué et ne peut plus être remis en service.

La situation est comparable à la solidification de poudre au repos dans un silo.

Les mélangeurs amixon^® peuvent être utilisés pour préparer des suspensions exigeantes et difficiles. Dans la pratique, cela se fait par exemple lors de fermentations.

Pour les grandes charges, deux systèmes de la société amixon^® peuvent être utilisés : le mélangeur conique et le mélangeur Gyraton^®. Les deux systèmes peuvent être utilisés de nombreuses manières. Surtout lorsqu'il s'agit de grands volumes.