capacité de rétention d'air
Les poudres sèches finement dispersées sont constituées de particules entourées d'une couche d'air extrêmement fine. Cet air emprisonné influence considérablement le comportement d'écoulement et de compactage du produit en vrac. Le terme « capacité de rétention d'air » désigne la capacité d'une poudre à retenir l'air emprisonné dans son vrac. Ce comportement varie considérablement en fonction de la taille, de la forme, de la texture de surface et de la densité des particules solides.
Une capacité de rétention d'air prononcée entraîne une faible densité apparente et une densité de compactage réduite. La poudre semble « aérée » ou « légère ». Si la poudre est agitée mécaniquement, par exemple dans un mélangeur, lors du transport pneumatique ou pendant le remplissage, l'air entre les particules peut provoquer une fluidisation temporaire. Dans cet état, les particules solides se comportent de manière similaire à un liquide : elles peuvent se déplacer relativement librement les unes par rapport aux autres et présentent un faible coefficient de frottement interne.
Les poudres à forte teneur en air posent des exigences particulières en matière de manipulation. Elles ont tendance à se compacter difficilement et conservent un volume important après le remplissage. Cela complique le dosage précis, l'emballage et le transport. Dans la pratique industrielle, des mesures ciblées permettent de remédier à ce problème. Par exemple, des sondes à immersion filtrantes sont introduites dans les sacs ou les conteneurs afin de permettre à l'air emprisonné pendant le remplissage de s'échapper de manière contrôlée.
Dans la plupart des cas, il est souhaitable de réduire durablement la capacité de rétention d'air par compactage.
Les poudres fluidisables peuvent être compactées dans le mélangeur amixon®. Cela s'effectue par mise sous vide. Dans cet état, les poudres peuvent être mélangées et humidifiées de manière homogène. Elles perdent ainsi leur capacité à retenir l'air. La granulation par accumulation dans le granuleur mélangeur à couche annulaire RMG amixon® est un procédé continu. Ce procédé sert également au compactage.
Une autre méthode consiste à comprimer les poudres. Les presses à rouleaux sont utilisées pour la granulation à sec. Les poudres fluidisables sont comprimées sous haute pression pour former des granulés, puis broyées. On obtient ainsi des poudres granulaires, fluides, d'une densité définie, qui ne nécessitent ni liant ni séchage ultérieur.
La compréhension et le contrôle de la capacité de rétention d'air sont donc des aspects importants dans la technologie des procédés de mélange de poudres, de granulation et de traitement des produits en vrac dans leur ensemble. Ils influencent la conduite du processus, la qualité du produit, la précision du dosage et la rentabilité des processus de mélange et de transport.