Pompe Bi-Vis Sanitaire pour Tensioactifs et Détergents : Élimination du Moussage et de la Séparation de Phases

Les formulations de tensioactifs et de détergents peuvent évoluer considérablement lors du pompage. Un liquide qui semble uniforme dans un récipient de mélange peut développer une mousse excessive, incorporer de l'air ou présenter des changements de consistance apparente après le transfert. Pour les fabricants, ces modifications ne sont pas de simples problèmes de pompage. Elles peuvent influencer l'apparence, le comportement de remplissage, la régularité de la concentration et la qualité finale du produit chimique.

Cela fait de l'étape de transfert un élément important du traitement des tensioactifs et des détergents. La pompe doit déplacer la formulation au débit requis tout en limitant l'incorporation d'air inutile et en évitant les conditions de fonctionnement perturbatrices pour le produit.

Une pompe sanitaire à double vis offre un mode de convoyage par déplacement positif pour ces applications. Son mouvement continu des vis, son fonctionnement sans contact, sa vitesse réglable et sa capacité à traiter une large plage de viscosité la rendent appropriée pour le transfert contrôlé de formulations sélectionnées de tensioactifs et de détergents.

Pourquoi les tensioactifs se comportent différemment lors du pompage

La caractéristique déterminante d'un tensioactif est sa capacité à réduire la tension superficielle et à interagir fortement avec les interfaces. Cette propriété est essentielle pour les détergents, les nettoyants, les émulsifiants, les agents mouillants et de nombreuses autres formulations chimiques, mais elle rend également le produit plus sensible au moussage lorsque l'air se disperse dans le liquide.

L'air peut être introduit lorsque le produit traverse des régions turbulentes, lorsque le niveau de liquide est bas ou lorsque les conditions de pompage créent une agitation excessive. Une fois que l'air pénètre dans un liquide riche en tensioactifs, les bulles peuvent rester stables au lieu de se séparer rapidement.

Le résultat peut être un produit qui semble beaucoup plus volumineux que son contenu liquide réel. La mousse persistante peut également rendre le remplissage en aval moins régulier et compliquer l'inspection visuelle de la formulation finie.

Pour cette raison, contrôler la manière dont le produit est convoyé peut être aussi important que contrôler la formulation elle-même.

Le convoyage continu aide à éviter les fluctuations de débit inutiles

La pompe bi-vis SLGP transporte le produit à travers des cavités en mouvement continu créées par deux vis rotatives. Contrairement aux pompes alternatives, l'action de convoyage ne repose pas sur des courses d'aspiration et de refoulement répétées.

Cela produit un modèle de transfert à faible pulsation, ce qui peut être bénéfique lorsqu'un détergent ou une formulation de tensioactif doit se déplacer à un débit relativement stable.

Les vis fonctionnent également sans contact direct entre elles ou avec le corps de la pompe. Le produit est convoyé à travers l'espace formé par la géométrie de la vis en rotation plutôt que d'être transféré par un impact mécanique répété.

Pour les formulations où un traitement mécanique excessif est indésirable, cela constitue un point de départ utile pour contrôler le processus de transfert.

Il est important de distinguer cela d'une affirmation selon laquelle le pompage bi-vis élimine automatiquement la mousse. La formation de mousse dépend de la chimie de la formulation et des conditions de fonctionnement. La pompe contribue en fournissant un mécanisme de convoyage contrôlable qui peut être utilisé sans conditions inutilement agressives.

La vitesse de la pompe est une variable de qualité du produit

Pour les tensioactifs et les détergents, la vitesse de la pompe ne doit pas être traitée uniquement comme un réglage de capacité.

L'augmentation de la vitesse de rotation peut augmenter le débit, mais elle modifie également la manière dont la formulation subit le processus de pompage. La vitesse appropriée dépend donc de la viscosité du produit, de la température, du débit requis, de la différence de pression et de la sensibilité à l'incorporation d'air.

La série SLGP dispose d'une large plage de vitesses réglables, la conception globale pouvant atteindre jusqu'à 3 600 tr/min. Cela ne signifie pas qu'une vitesse élevée est appropriée pour chaque formulation. Au contraire, la plage disponible permet aux fabricants d'identifier un point de fonctionnement adapté au produit chimique particulier.

Une vitesse de fonctionnement inférieure ou modérée peut être préférable lorsque l'objectif est un transfert contrôlé plutôt qu'un débit maximal, tandis que des conditions différentes peuvent être appropriées pour des formulations plus fluides.

Le point important est d'adapter la vitesse de la pompe au comportement du produit, et non simplement à la capacité maximale de la pompe.

Les changements de viscosité peuvent modifier le comportement de transfert

Les produits tensioactifs et détergents sont disponibles dans de nombreuses formulations, allant de solutions de nettoyage relativement fluides à des produits concentrés et très visqueux.

La viscosité peut également changer au cours du traitement. La concentration, la température, les ingrédients dissous et la structure de la formulation peuvent tous influencer la résistance à l'écoulement.

La pompe SLGP est conçue pour une large plage de viscosité, les informations produit fournies spécifiant une capacité allant jusqu'à 500 000 cSt dans des conditions applicables.

Cette large plage est utile lorsque différentes formulations chimiques sont traitées en utilisant la même technologie de pompage. Cependant, le modèle de pompe et le point de fonctionnement appropriés dépendent toujours de la viscosité réelle et des conditions de processus.

Pour un détergent concentré, par exemple, le simple fait d'augmenter la vitesse de la pompe peut ne pas être la réponse la plus efficace à une viscosité plus élevée. La température du produit, la configuration des vis, les exigences de pression et les conditions d'aspiration doivent être considérées ensemble.

La température peut modifier à la fois la viscosité et le comportement du produit

La température est une autre variable importante dans le traitement des tensioactifs et des détergents.

Une formulation peut devenir plus facile à transférer à mesure que la viscosité diminue avec l'augmentation de la température, mais les changements de température peuvent également influencer la solubilité, le comportement de phase, la compatibilité des ingrédients et l'apparence physique du produit final.

La pompe SLGP peut traiter des températures de milieu allant jusqu'à 130 °C dans les conditions indiquées, tandis que la température de nettoyage spécifiée peut atteindre 140 °C.

Il s'agit de capacités d'équipement plutôt que de températures de traitement de produit recommandées. La température de fonctionnement réelle doit être déterminée par la formulation chimique et ses exigences de traitement.

Pour les formulations sensibles à la température, l'objectif est de maintenir une condition de produit suffisamment stable tout au long du pompage afin que les changements de viscosité ne créent pas un comportement de transfert incohérent.

La séparation de phases est principalement un problème de formulation

La séparation de phases nécessite une attention particulière car elle ne peut pas être résolue simplement en changeant de pompe.

Les détergents et les produits à base de tensioactifs peuvent contenir plusieurs ingrédients qui doivent rester uniformément répartis. La séparation peut résulter d'une incompatibilité de formulation, de changements de concentration, de variations de température, d'un mélange insuffisant, de conditions de stockage ou d'autres facteurs chimiques et physiques.

Le rôle de la pompe est de transférer la formulation sans perturber inutilement son état établi.

Une pompe bi-vis assure un déplacement continu et des conditions de convoyage réglables, permettant de contrôler le débit de transfert en fonction des caractéristiques du produit.

Si une formulation a déjà atteint l'uniformité requise au stade de la préparation, le maintien de conditions de transfert appropriées peut aider à éviter l'introduction d'une source supplémentaire d'instabilité.

Il s'agit d'une considération fondamentalement différente de l'utilisation d'une pompe pour homogénéiser une formulation. La pompe bi-vis doit être considérée comme un dispositif de transfert contrôlé, et non comme un substitut à l'équipement de formulation ou de mélange.

Traitement des concentrés de détergent à haute viscosité

Certains produits détergents sont fabriqués sous forme de formulations concentrées qui sont nettement plus visqueuses que leurs produits dilués finaux.

Cela crée une exigence de pompage différente lors de la production. La pompe doit générer une force de convoyage suffisante tout en maintenant un mouvement stable du produit à travers la pompe et le processus en aval.

Le principe de fonctionnement par déplacement positif de la SLGP la rend adaptée à certaines formulations à haute viscosité. Sa plage de fonctionnement peut être ajustée en fonction de l'état réel du produit plutôt que d'exiger que le processus fonctionne à une vitesse fixe.

La pompe peut également traiter des milieux contenant des particules jusqu'à 40 mm de diamètre dans des conditions appropriées. Pour les produits chimiques, les caractéristiques réelles des particules restent importantes, en particulier lorsque les particules sont dures, abrasives, irrégulières ou présentes à des concentrations élevées.

Convoyage réversible pour la manutention des produits

La production de tensioactifs et de détergents peut impliquer des produits de viscosités différentes ou des formulations qui doivent être récupérées après le transfert.

La pompe SLGP prend en charge le fonctionnement réversible en changeant le sens de rotation de l'arbre. Cela modifie la direction du convoyage du produit sans nécessiter de modification mécanique de la pompe.

Pour les produits chimiques, cela peut être utile lorsqu'une formulation doit être ramenée vers une étape de processus antérieure ou lorsque des résidus de produit doivent être récupérés d'une section de transfert.

L'avantage ici est principalement la flexibilité du processus au niveau du transfert de produit, plutôt que l'intégration complète du système.

Sélection de la garniture pour les formulations chimiques

La garniture d'arbre est une autre considération importante lors du pompage de produits chimiques.

La SLGP peut être configurée avec des garnitures mécaniques simples, des garnitures mécaniques doubles, des garnitures d'arbre en caoutchouc ou des garnitures de presse-étoupe. L'option appropriée dépend de la composition chimique, de la température, de la pression, des conditions de nettoyage et des exigences de compatibilité de la formulation.

Pour les concentrés de tensioactifs agressifs ou les produits chimiques détergents, la compatibilité des garnitures doit être évaluée avec tous les matériaux en contact avec le produit. La résistance chimique ne peut pas être déterminée à partir du seul corps de pompe.

C'est particulièrement important lorsqu'un fabricant traite plusieurs formulations de compositions chimiques différentes sur le même équipement.

Du concentré de tensioactif au détergent fini

Le comportement d'un détergent lors du pompage peut changer à mesure que sa formulation se développe.

Les matières premières peuvent d'abord être dispersées ou dissoutes, suivies de l'ajout de tensioactifs, d'adjuvants, de solvants, de parfums, d'ingrédients actifs ou d'autres composants. À mesure que la concentration et la composition changent, la viscosité et la sensibilité à l'air changent également.

À chaque étape, la pompe doit être utilisée en fonction de l'état réel du produit.

Une formulation facile à transférer à un stade précoce peut devenir sensiblement plus visqueuse après une augmentation de la concentration. Inversement, un détergent fini dilué peut nécessiter un point de fonctionnement complètement différent.

C'est pourquoi une large plage de fonctionnement de la pompe peut être précieuse : le processus de pompage peut être ajusté à mesure que le produit chimique change, plutôt que de traiter chaque étape de formulation comme la même tâche de manutention de fluide.

Une approche de pompage contrôlée pour les produits à base de tensioactifs

Le moussage et l'instabilité de phase dans la production de tensioactifs et de détergents sont étroitement liés à la chimie de la formulation et aux conditions de traitement. La sélection de la pompe ne peut pas éliminer indépendamment ces phénomènes, mais elle peut influencer la manière dont le produit subit l'étape de transfert.

La pompe sanitaire à double vis offre un convoyage par déplacement positif continu, un débit à faible pulsation, un fonctionnement des vis sans contact, un transfert réversible et une large plage de fonctionnement. Ces caractéristiques permettent aux fabricants d'ajuster les conditions de pompage en fonction de la viscosité, de la température, de l'étape de formulation et du taux de production requis.

Pour les tensioactifs et les détergents, l'objectif n'est donc pas simplement de pomper plus vite. Il s'agit d'établir une condition de transfert contrôlée qui respecte le comportement physique du produit chimique - de la formulation concentrée au produit fini - tout en minimisant l'incorporation d'air inutile et les perturbations mécaniques.