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Chapitre 2
L’équation aux dimensions de la viscosité dynamique est ML 1 et s exprime
en Pa.s sans le système international.
2.1.2.5. Temps de séjour
Le temps de séjour (résidence lime) d’une suspension concentrée dans le
décanteur est fonction de la vitesse de floculation. Pour une solution concentrée, la
vitesse de floculation est fonction de la concentration en solides et la vitesse de diminution de la concentration en matière floculée est proportionnelle au carré de cette
de
de
concentration :----- = k c2 => —7 = k dt, soit, après intégration :
dt
c
l-- = kt
(2.7)
c c0
La grandeur c0 est la concentration initiale de la suspension en solide, c sa
concentration en solide au temps t, k la constante de floculation et t le temps de séjour.
2.1.2.6. Vitesse de décantation
Les relations démontrées dans le paragraphe 6.1 du chapitre 1 sont utilisables en
décantation ou en flottation dans la mesure où la suspension n’est pas trop concentrée
en particules solides (la distance minimale entre 2 particules doit être au moins égale à
10 fois le diamètre de la particule). Si ces suspensions sont plus concentrées ( >0,5 %), il ne faut plus travailler avec la masse volumique et la viscosité du fluide
mais avec celles de la suspension (cf. équations 2.4 et 2.5). De plus, les valeurs de ces
gran-deurs ne sont plus constantes dans le temps.
La vitesse de décantation d’une suspension diluée (settling velocity) se détermine par la variation de la hauteur de la ligne de séparation AB (interface) (ou de la
variation du volume V correspondant pour une éprouvette de section A) en fonction
du temps écoulé depuis le début de la décantation (droite de la figure 2.1 B). Lorsque
la suspension est plus concentrée, la vitesse de décantation est variable (profil hauteurtemps, figure 2.10 B). Dans ce cas, la vitesse instantanée est représentée par la pente
de la tangente à la courbe en ce point.
La vitesse de décantation est dépendante du nombre de Reynolds. Des travaux
expérimentaux ont permis de délimiter plusieurs domaines en fonction de l’importance
du nombre de Reynolds. Le tableau 2.1 répertorie les divers domaines et donne les
relations qui expriment la vitesse limite de chute des particules solides isolées en
fonction du coefficient de traînée, C.
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