Sechage

Sechage

Séchage

Poissons mis à sécher en plein air.

Le séchage est un procédé qui sépare un liquide d'un solide, d'un semi-solide, voire d'un liquide par évaporation. Cette opération est endothermique et nécessite l'apport d'énergie thermique.

Dans le cas de l'eau, il existe d'autres techniques pour la séparation que l'évaporation, telles la pervaporation ou la déshydratation à l'aide d'anhydres. Le traitement thermique n'est pas toujours possible, notamment lorsque le mélange contient des composés plus volatils que l'eau ou en cas de mélange azéotropique, ou souhaitable comme lorsqu'un des composés est sensible à la chaleur.

Sommaire

Principe

Le séchage implique 2 types de transferts: le transfert d'énergie thermique, de l'environnement vers le liquide à évaporer, et le transfert de masse, de l'intérieur du solide vers sa surface et ensuite le passage en phase gazeuse. La vitesse du séchage est directement liée à ces 2 transferts[1].

Le séchage peut être décomposé en 3 phases:

  • 1re étape

La vitesse de séchage est constante et le liquide situé en surface du solide est évaporé. Pour cette phase, seules les conditions externes (surface de contact, pression partielle du liquide, température, volatilité du liquide) ont une influence primordiale. le transfert thermique s'effectue entre la phase gazeuse et la surface liquide et le transfert de massique se fait de la même manière, mais dans l'autre sens.

  • 2e étape

La vitesse diminue avec le temps, car la quantité de liquide a diminué à tel point que des zones sèches apparaissent à la surface du solide. Comme le transfert de masse et thermique ont lieu via la surface de contact gaz-liquide et que cette dernière diminue, la vitesse diminue de manière proportionnelle.

  • 3e étape

La vitesse de séchage diminue encore avec le temps, car la surface du solide est sèche et le liquide doit migrer de l'intérieur du solide jusqu'à sa surface. La chaleur passe par la surface du solide et est conduite par le solide jusqu'au liquide situé dans les interstices. La force motrice limitante est en générale la conduction thermique par le solide.

Notes et références

  1. ↑ A. S. Mujumbar, Handbook of Industrial Drying, vol. 1, Marcel Decker Inc., 1995, 742 p. (ISBN 0824789962), p. 1 

Voir aussi

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