Study on the Homogenization Speed in a Tank Equipped with Maxblend Impeller

Le but de ce travail est de caractériser expérimentalement la performance du mélangeur Maxblend dans le cas de suspensions solides. De par le très grand nombre d'applications industrielles qui utilisent le mélange solide-liquide, d'importants efforts ont été mis en œuvre pour améliorer la compréhension de cette opération. Le principal objectif du mélange solide-liquide est de créer et de maintenir l'homogénéisation de la suspension. De telles opérations étant généralement réalisées dans des cuves agitées mécaniquement, le choix d'un agitateur à haute performance est primordial pour assurer à la fois la dispersion des particules et leur suspension. L'agitateur Maxblend est un des plus efficaces parmi la nouvelle génération de mélangeur. Il est composé d'une large pale, située au bas de la cuve, et d'une grille sur la partie supérieure. La pale joue le rôle d'une pompe et la grille permet de créer la dispersion. Le mélangeur Maxblend est une alternative intéressante aux agitateurs raclant et est utilisé dans différents procédés, allant de la dispersion de gaz à la polymérisation. Dans ce travail, une étude expérimentale a été réalisée pour caractériser la performance d'un système de mélange équipé d'un agitateur Maxblend et d'une cuve cylindrique, dans le cas des fluides newtoniens. La vitesse d'homogénéisation (NH), correspondant à la vitesse critique pour obtenir une suspension uniforme, est mesurée par tomographie à résistance électrique. Le travail expérimental a permis d'obtenir, pour diverses viscosités de fluides, la puissance consommée et le temps de mélange. De plus, l'impact de la géométrie de la cuve, de l'espace entre le fond de la cuve et l'agitateur, ainsi que la quantité de solide sur l'efficacité de l'agitateur à générer la suspension ont été étudiés. En se basant sur ces résultats, il est possible de confirmer que le Maxblend est un mélangeur performant, puisqu'il permet d'obtenir une suspension uniforme, un temps de mélange court avec une faible consommation d'énergie. Mots clé: Mélange, Suspension, Solide-Liquide, Maxblend, Newtonien, fluide visqueux, Suspension homogène.