142
Chapitre 3
Au début, le liquide qui s'écoule est presqu’exclusivement constitué par le filtrat
imprégnant le lit (lavage par déplacement). Le second stade est caractérisé par une
baisse * rapide
de la concentration du filtrat dans le gâteau. L’élimination des dernières
traces de filtrat est donc une opération longue alors que le temps de lavage doit être
réduit (inférieur à la moitié du cycle de filtration). Soient :
• Vi : quantité de filtrat d'imprégnation restant dans le gâteau après filtration ;
• V2 : quantité de liquide de lavage à faire passer à travers le gâteau.
Des essais effectués avec un filtre continu à tambour ont montré qu’un lavage :
• à 60 % est obtenu si Vi = V2 ;
• à 80 % est obtenu si Vi = 2 V2 ;
• à 90 % est obtenu si Vi = 3 V2.
Un lavage parfait n’est jamais obtenu en une seule opération. Il vaut mieux faire
trois lavages avec 1/3 du volume de liquide qu'un seul lavage avec le volume total.
Le temps de lavage est toujours réduit et il est généralement suivi d’un essorage
mécanique (écrasement du gâteau par augmentation de la pression) ou thermique
(courant de vapeur ou d’air chaud). Au cours de ces opérations, il faut faire attention
de ne pas fissurer le gâteau pour préserver la qualité du lavage et de l’essorage.
3.23. Séchage
Le séchage {drying) est réalisé au moyen d'air froid ou chaud afin de débarrasser le gâteau du liquide de lavage. Le séchage s'accompagne d'un tassement et d'un
craquellement du gâteau. Avec les filtres rotatifs continus, sa durée est limitée, comme
celle du lavage. Il est aussi possible de sécher le solide en le déposant dans une étuve,
fonctionnant à pression atmosphérique ou sous vide, et en chauffant éventuellement à
la température permettant d’éliminer le solvant sans altérer la qualité du solide.
3.2.4 . Déchargement
Le déchargement {dischargé) se fait avant le séchage, en discontinu, et après le
séchage, en continu. Il dépend donc du type de filtre utilisé. C'est une opération
fastidieuse avec les opérations discontinues lorsqu’elle n’est pas automatisée.
3.3. Divers types de milieux filtrants
Les milieux filtrants (filtering media) comprennent les masses filtrantes et les
membianes filtrantes. Pour être efficace, un milieu filtrant doit :
• retenir les solides le mieux possible en fournissant un filtrat clair ;
• être difficilement colmatable, c'est-à-dire de porosité adaptée aux cristaux ;
• être rigide et résistant mécaniquement ;
• présenter une faible sensibilité à la corrosion ;
• permettre le déchargement facile du gâteau ;
• avoir une faible résistance hydraulique ;
• être bon marché.
Chapitre 3
Au début, le liquide qui s'écoule est presqu’exclusivement constitué par le filtrat
imprégnant le lit (lavage par déplacement). Le second stade est caractérisé par une
baisse * rapide
de la concentration du filtrat dans le gâteau. L’élimination des dernières
traces de filtrat est donc une opération longue alors que le temps de lavage doit être
réduit (inférieur à la moitié du cycle de filtration). Soient :
• Vi : quantité de filtrat d'imprégnation restant dans le gâteau après filtration ;
• V2 : quantité de liquide de lavage à faire passer à travers le gâteau.
Des essais effectués avec un filtre continu à tambour ont montré qu’un lavage :
• à 60 % est obtenu si Vi = V2 ;
• à 80 % est obtenu si Vi = 2 V2 ;
• à 90 % est obtenu si Vi = 3 V2.
Un lavage parfait n’est jamais obtenu en une seule opération. Il vaut mieux faire
trois lavages avec 1/3 du volume de liquide qu'un seul lavage avec le volume total.
Le temps de lavage est toujours réduit et il est généralement suivi d’un essorage
mécanique (écrasement du gâteau par augmentation de la pression) ou thermique
(courant de vapeur ou d’air chaud). Au cours de ces opérations, il faut faire attention
de ne pas fissurer le gâteau pour préserver la qualité du lavage et de l’essorage.
3.23. Séchage
Le séchage {drying) est réalisé au moyen d'air froid ou chaud afin de débarrasser le gâteau du liquide de lavage. Le séchage s'accompagne d'un tassement et d'un
craquellement du gâteau. Avec les filtres rotatifs continus, sa durée est limitée, comme
celle du lavage. Il est aussi possible de sécher le solide en le déposant dans une étuve,
fonctionnant à pression atmosphérique ou sous vide, et en chauffant éventuellement à
la température permettant d’éliminer le solvant sans altérer la qualité du solide.
3.2.4 . Déchargement
Le déchargement {dischargé) se fait avant le séchage, en discontinu, et après le
séchage, en continu. Il dépend donc du type de filtre utilisé. C'est une opération
fastidieuse avec les opérations discontinues lorsqu’elle n’est pas automatisée.
3.3. Divers types de milieux filtrants
Les milieux filtrants (filtering media) comprennent les masses filtrantes et les
membianes filtrantes. Pour être efficace, un milieu filtrant doit :
• retenir les solides le mieux possible en fournissant un filtrat clair ;
• être difficilement colmatable, c'est-à-dire de porosité adaptée aux cristaux ;
• être rigide et résistant mécaniquement ;
• présenter une faible sensibilité à la corrosion ;
• permettre le déchargement facile du gâteau ;
• avoir une faible résistance hydraulique ;
• être bon marché.