Une forme courante de technique d’homogénéisation est le système rotor/stator selon le professeur P. Willems. Les différents types de rotors et de stators déterminent – en fonction de la vitesse de rotation – le résultat de la dispersion. Le système rotor/stator est le cœur de toute installation de mélange et d’homogénéisation pour émulsions et suspensions.
Fonctionnement d’un système rotor/stator
- 1AspirationLe produit est aspiré au centre du système rotor/stator.
- 2AccélérationLe rotor à grande vitesse l’accélère vers l’extérieur par force centrifuge.
- 3CisaillementAu niveau des couronnes dentées, il est fortement accéléré, puis freiné presque jusqu’à 0 dans l’entrefer de cisaillement.
- 4FragmentationLes forces de cisaillement à haute fréquence assurent un effet optimal de dispersionet d’ émulsification.
Une émulsion stable nécessite une surface totale de gouttelettes aussi grande que possible – ce qui n’est possible qu’avec de très petites gouttelettes et un émulsifiant approprié, p. ex. pour les émulsions huile dans eau ou eau dans huile.
Domaines d’application de la technique d’homogénéisation
Émulsifier
Mélange de deux liquides non miscibles de manière stable : une phase hydrophobe (p. ex. huile) et une phase hydrophile (p. ex. eau) sont mélangées durablement.
Mettre en suspension
Répartition d’un solide insoluble dans un liquide – souvent avec de fortes turbulences et des géométries de rotor spéciales, p. ex. pour des principes actifs ou des particules de couleur.
Dissoudre
La dissolution de substances dans un liquide nécessite en général de fortes turbulences pour obtenir des temps de production efficaces.
Désagglomérer
Incorporation et fragmentation de particules sèches (p. ex. poudres) dans des liquides. Les poudres sèches ont tendance à former des grumeaux.
Déterminants pour la finesse : géométrie, entrefer de cisaillement et vitesse périphérique
Émulsion, suspension, solution ou désagglomération – trois facteurs déterminent la finesse du résultat obtenu avec un homogénéisateur :
La forme du système rotor/stator est décisive pour un effet de dispersion optimal. Forte de nombreuses années d’expérience, la société SEEFRIED Verfahrenstechnik GmbH conçoit le système de dispersion adapté à votre application.
Un savoir-faire d’inventeur dans la technique rotor-stator
Notre connaissance des systèmes rotor-stator est une histoire de famille : depuis 1978, Erwin Seefried, le père de notre fondateur André Seefried, est cité comme inventeur dans des brevets sur les homogénéisateurs – notamment sur les dentures rotor-stator, un rotor de dispersion à denture en labyrinthe, un dispositif de protection sur le rotor et l’alimentation directe dans l’œil du rotor. Nous mettons aujourd’hui cette expérience à profit pour la conception, l’optimisation et la remise en état d’homogénéisateurs. Vers la liste des brevets →
Questions fréquentes sur la technique d’homogénéisation
Comment fonctionne un homogénéisateur rotor/stator ?
Le rotor tourne à grande vitesse devant le stator denté. Le produit est aspiré au centre, accéléré vers l’extérieur et fortement freiné dans l’entrefer entre les dentures. Les forces de cisaillement ainsi générées fragmentent gouttelettes et particules et assurent un effet optimal de dispersion et d’émulsification.
Qu’est-ce qui détermine la finesse d’une émulsion ou d’une suspension ?
Les facteurs déterminants sont la géométrie du système rotor/stator (nombre de dents et de rangées de dents, taille des intervalles entre les dents), la largeur de l’entrefer et la vitesse périphérique – chacun adapté à la viscosité et à la sensibilité du produit.
Quelle est la différence entre émulsifier et mettre en suspension ?
L’émulsification mélange durablement deux liquides non miscibles de manière stable, p. ex. huile et eau – le plus souvent à l’aide d’un émulsifiant. La mise en suspension répartit uniformément un solide insoluble dans un liquide.
Nous aidez-vous à choisir l’homogénéisateur adapté ?
Oui. Sur la base de notre longue expérience, nous concevons le système rotor/stator adapté à votre produit et à vos exigences de procédé.