Stabilisation et mélange de poudres

[invite5ea89397]

Bonsoir,

J'ai effectuer des recherches sur la dispersion des poudres dans les liquides mais j'aimerais être sur d'avoir bien cerner le sujet.. Mes questions
1) Lorsque l'on disperse une poudre dans un liquide (par exemple du lait en poudre) et que l'on mélange peut-on dire que c'est principalement la solubilité du solide qui assure la stabilité du mélange ?
2) Dans mes recherches, j'ai vu que l'humidité (ou mouillabilité) avait aussi une importance dans la stabilisation de ces mélanges mais je n'ai pas trop compris.... y'a t'il un lien avec la solubilité ?

Merci d'avance
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[moco]

Bonjour,
On ne comprend pas bien la question. Qu'est-ce que tu appelles "poudre stable" ou "mélange stable" ? Ou qu'est-ce que tu appelles "mélange instable " ?

[invite5ea89397]

Bonjour, par stabilité, je veux dire que les poudres restent entre la surface du liquide et le fond du récipient (par exemple pas de formation de grumeaux si on prend l'exemple du lait en poudre par exemple). Un mélange instable je le considère plus comme par exemple un crémage ou une sédimentation des poudres dispersés

[moco]

Bonjour,
On ne comprend pas vraiment mieux. Pour toi, un mélange de solide dispersé dans un liquide est appelé "stable" si le mélange est homogène. Est-ce que j'ai bien compris ? . Et il n'est pas stable s'il forme des grumeaux, donc s'il est inhomogène. Pourquoi ne parles-tu pas plutôt de mélange homogène ou inhomogène, terme qui a l'avantage d'être compris de tout le monde ? Et si c'est le cas, quelle est ta question ? Qu'est-ce que tu voudrais savoir ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5ea89397]

oui c'est plus au niveau de l'homogénéité..... Ma question est la suivante, peut-on dire que c'est essentiellement la solubilité qui permet à un mélange liquide/solide d'être homogène ?

[Strade]

Bonjour,

Cette histoire me ferait plus penser à des suspension colloïdales qu'à des composés solubles. Dans ce cas, la stabilité de la suspension dépend de plusieurs facteurs : pH, température, concentration en électrolytes dissous... Et dans le cas de tensioactifs, de la concentration micellaire critique.

[invite5ea89397]

Oui et non..... Au fait en ce moment je travail sur divers procédé industriels liquide/solide ; liquide/liquide et gaz/liquide.
Il est vrai toutefois que ce sont souvent les même notions qui réapparaissent par exemple dans cristalisation, dissolution, floculation, formation de gel ect.....
Le procédé dont je parle est la dispersion de poudre dans un liquide. Pour illustrer ça prenons par exemple la formation d'un gel ou d'un savon. Sommes nous bien d'accord qu'il faut disperser des poudres (fines particules) dans un liquide ?
Si oui, il faut bien repartir les particules dans l'ensemble du liquide pour pouvoir obtenir la texture et les propriétés physico-chimique recherches ? Pour ce faire, il faut que le mélange liquide/solide soit stable. Mais comment assurer cette stabilité ?
Faut il utiliser des tensioactif pour empêcher les fines particules dissoutes de remonter en surface ou y a t'il d'autres mécanismes ?

Je ne sais pas si c'est plus clair. J'avais au fait confondu ce procédé avec la dissolution de particules solides dans un liquide......

[invite5ea89397]

Il est vrai que le terme utilisé peut prêter confusion... Prenons un exemple classique. La dispersion de carbopol dans un liquide afin de pouvoir par exemple créer des gel, des produits cosmétiques, de la peinture ect. Somme nous bien d'accord que tout ces procédés nécessitent plus ou moins de mélanger des poudres dans un liquide ? Pour ce faire, il faut que ces poudres créent des agglomérat afin de pouvoir être cisaillé puis mélanger dans le liquide. Généralement, il est recommandé de verser les poudres dans le vortex afin que celui-ci les entraine vers le fond de la cuve. Dans ce cas-ci, qu'est ce qui assure le maintient (stabilité) du mélange liquide/poudres ?
Est-ce la solubilité des poudres vis à vis du liquide ou l'usage de tensioactif ?

Merci d'avance

[moco]

Bonjour,

Personne ne te répondra, tant que tu utiliseras n'importe quelle expression pour décrire n'importe quel phénomène, comme tu le fais ici. Tu mélanges gaiement deux concepts très différents, à savoir une solution ou une suspension. On ne sait jamais de quoi tu parles.
Quand on agite du sel ou du sucre dans l'eau, on obtient une solution, et cette solution est homogène et stable, et les molécules en solution y resteront. Cette solution est limpide, et elle est transparente : elle laisse passer la lumière. Et ce n'est pas un mélange, comme tu le dis
Quand on agite de la poudre d'argile ou de craie dans de l'eau, cette poudre est insoluble et on obtient une suspension qui n'est pas stable. Ce n'est pas une solution. C'est une dispersion, cas particulier de mélange. Elle n'est homogène qu'en apparence. Au bout de quelque temps, la poudre retombera au fond. Une suspension n'est pas transparente, elle est opaque. Il est vrai qu'on arrive à stabiliser une suspension, et faire en sorte que les grains en suspension mettent très longtemps pour tomber au fond. On utilise pour cela des agents tensioactifs, ou des colles, pour rendre le liquide très visqueux, ce qui ralentit la séparation. Mais cela reste une suspension. Et ce n'est pas une solution. Je complète en disant qu'une suspension stable de gouttelettes de liquide dans un autre liquide est une émulsion. Mais cela n'est toujours pas une solution. Une suspension est un mélange.

Il faut absolument que tu utilises la bonne terminologie. Veux-tu parler de suspension, d'émulsion ou de solution ? Il n'est pas indifférent de parler de l'un ou de l'autre.

[invite5ea89397]

Oui tu as raison.... Enfin bref
Oui je pense qu'il s'agit plus d'une suspension comme tu viens de le dire par exemple avec le cas de la poudre d'argile. Voilà pourquoi je parlais de poudre dans mes exemples dans un liquide
Si je comprends bien, il s'agit d'une opération de poudre dans un liquide mais dans lequel les particules solides dispersée peuvent sédimenter au bout d'un certains temps ? Et dont il est possible de limiter la sédimentation des particules solides dispersée dans le liquide par l'usage de tensioactif
Est ce mieux ?

[skeptikos]

Bonsoir,
Depuis que tu poses des questions sur futura, on a l'impression que tu veut faire un exposé sur tous les types de mélanges et mélangeurs sans avoir les connaissances premières nécessaires et en mélangeant des notions inappropriées et disparatres.
Pour stabiliser une dispersion de poudre dans un liquide, ce n'est généralement pas un tensioactif qui sera efficace sauf si les produits ont sensiblement la même densité
Des notions de viscosité sont nécessaires pour étudier le problème. Une dispersion de kaolin est le plus souvent stable car il apporte à la solution un caractère tixotropique ou pseudo plastique, et par contre un dispersion de sable même très fin déposera rapidement car le sable apporte à la viscosité un caractère dilatant.
Un épaississant ralentit la vitesse de sédimentation et si en plus il apporte ce caractère de tixotropie, de pseudo plasticité, il peut alors bloquer la sédimentation et rendre la dispersion stable pour un temps raisonnable.
@+

[invite5ea89397]

Oui je m'excuse pour toutes ces confusions mais en réalité je dois effectuer un stage de 2 mois et demi au cours duquel je dois en gros expliquer le fonctionement, les paramètres a prendre en compte, les types d'agitateur et leurs dimensionement dans a peu près 18 procédés liée a l'agitation.... C'est pour cela que je peux parfois poser des questions confuse car je dois après retranscrire tout ça sur papier.....
Enfin bref, si j'ai bien compris, on bloque la sédimentation des particules en augmentant la texture du liquide c'est ça ?

[moco]

Bonsoir,
Mais finalement tu es quelle sorte de travailleur ? Es-tu un lycéen ? un journaliste ? un étudiant ? un diplômé en biologie ? un assistant ? un mécanicien ? Avec quelle formation ? Qu'est-ce que c'est que ces 18 procédés liés à l'agitation ? 18 ? Et qu'est-ce qui t'intéresse ? La mécanique ? La structure des agitateurs ? Tu fais un stage où ? Dans l'industrie ? Dans un laboratoire universitaire ? Dans une étude de notaire ? Chez un dessinateur de machines ?

[invite5ea89397]

Je suis etudiant en dernière année de dut en génie chimique et génie des procédés (a peu près niveau bac+2). En dut, j'ai vu certains de ces procédés sans rentrer dans les détails et il est vrai que pour la plupart d'entre eux, je les découvres.
Je ne peux pas dévoiler la boîte ou je travaille (confidentialité) mais en gros c'est une entreprise qui conçoit et réalise des agitateurs. Ma mission faire des recherches sur ces procédés, voir comment ils fonctionnent, chercher les agitateurs utiliser, essayer de chercher des equations pour les dimensioner et prendre en considération les paramètres hydrauliques. Du coup les procédés sur lesquel je travail sont les suivants:
- mélanges liquide/solide: dispersion de poudres, floculation, de floculation, cristalisation, délitage, dissolution, dilution, mise et maintient en suspension
- mélange liquide/liquide: émulsion liquide/ liquide, mélanges miscibles, mélanges imiscibles,homogénéisation, échange thermique en cuve agitee, réaction chimiques
Système gaz/liquide: dispersion gaz/liquide, dégazage en cuve agitee
Voici comment ils m'ont été présenter dans ma mission.
En gros je fais des recherches je les transmet, mon supérieur les lit et me dis ce qui va et ce qui va pas. Je ne suis pas en laboratoire ou quoi pour voir le type d'agitateur utilisés pour ces différent procédés mais juste sur une chaise devant un ordi.
Ce qui limite mon travail est essentiellement la documentation disponible. Par exemple en transfert thermique sur les cuves agitee, la littérature est assez pauvre car en industrie, on utilise plus les échangeurs. De plus, il n'y a pas toujours toutes les explications permettant d'expliquer tout les phénomène ni toute les equations pour expliquer la conception des mobiles. Enfin, un autre soucis est aussi dans le nom des procédés, certains ont un nom inapproprié (comme émulsion gaz/liquide) ou qui n'a tout simplement pas de sens clair ( mélange liquide miscible, mélange liquide imiscible).
Donc voilà c'est ce que je fait en ce moment et voilà pourquoi je vois pose des questions (quelque fois assez confuse) pour être sur d'avoir bien compris les notions sur lesquelles je travaille car ce que je rédige n'est pas un copier/coller des documents que j'ai lu

[ecolami]

Bonjour,
La dispersion de poudre et la dissolution de poudre sont deux choses distinctes même si la dispersion d'une poudre soluble est accompagnée de la dispersion.
Ce qui change est que la taille des particules varie par dissolution ou au contraire reste constante pendant l'agitation.
La mouillabilité permet juste a la poudre de ne pas flotter en surface.

[skeptikos]

Bonsoir,
c'est quoi la texture d'un liquide ? veillez utiliser les bons termes.
@+

[ecolami]

Bonsoir,
En ayant lu ce que tu indique comme travail on voit que si ce sont des sujets d'études interessants ils n'apporteront rien a cette entreprise qui DOIT avoir l'expérience pour répondre a toutes ces questions (puisque c'est son activité première.)
Mélanger c'est une chose, stabiliser aprés mélange c'est autre chose: selon les cas ce peut être en ajoutant un épaississant ou un tensio-actif.
Ce n'est pas mon domaine (je suis chimiste) mais etudier une agitation necessite d'avoir toutes sortes de paramètres (densités, viscosité, miscibilité ou non, possibilite d'émulsion ou non, pour les process continus débits) afin de de choisir l'équipement optimum et le dimensionner.

[Kakule]

Bonjour à tous ! J'ai également une difficulté, je suis entrain de préparer un gel à base de carbopol. Lorsque je prépare avec l'alcool pour cheveux, le methylathed spirit après une bonne dispersion du carbopol et une neutralisation à la base j'obtiens un très bon gel. Mais j'ai eu de l'alcool par une firme qui fabrique le whisky après avoir ramener mon alcool à 70% avec de l'eau et une bonne dispersion, lorsque je neutralise la solution ne prends pas même si j'utilise une grande quantité de carbopol. Et si je neutralise d'avantage la solution devient directement blanc.

[ecolami]

Bonjour,
Qu'est-ce qui distingue l'Alcool pour Cheveux de l'Alcool de Whisky? (Etant entendu que l'alcool de whisky n'est pas du whisky)
Pour quoi faut-il neutraliser ? Le carbopol est neutre.
As-tu essaye de préparer une solution concentré de gel pour la dissoudre apres dans l'alcool?

[Kakule]

A faite le carbopol c'est un acide acrylique qui se polymèrise pour obtenir le gel. Une fois dispersé dans un solvant il ramène la solution à pH 2-3. La théorie dit que sa gélification se fait à pH 6-9 donc il faut neutraliser avec une base pour voir la formation du gel

[ecolami]

OK, j'ai confondu avec les dérivés solubles de cellulose!
J'ai vu qu'il exisitait diverses qualité de carbopol...
Neutralise tu a la soude, a l'ammoniaque, avec une amine?
sur
https://fr.wikipedia.org/wiki/Carbom%C3%A8re
Je lis +++Les carbomères sont utilisés comme émulsifiants stabilisateurs ou comme agents épaississants ayant l'apparence d'un gel aqueux dans l'industrie pharmaceutique ou cosmétique. L'aminométhyl propanol permet de les stabiliser sous la forme d'un gel. +++

[Kakule]

Je neutralise avec la soude caustique.
A faite je viens de trouver un autre protocole qui m'a été fourni par une femme chinoise vendeuse du carbopol sur Alibaba.