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L’agglomération de particules solides a pour but la modification des propriétés physiques (masse volumique, taille, forme, porosité) des particules d’une poudre pour améliorer ses propriétés d’usage (écoulement, mouillabilité, solubilité). L’agglomération en lit fluidisé de particules amorphes consiste à fluidiser un lit de particules avec de l’air chaud en pulvérisant de l’eau sur leur surface. La surface des particules est alors plastifiée par l’augmentation de teneur en eau qui en résulte, et elle devient collante si la température le permet. Les contraintes hydriques et thermiques appliquées au cours de l’agglomération sont ainsi responsables de l’expression de l’état collant des particules. Elles peuvent être modifiées en faisant varier les paramètres du procédé. Cette étude port[...]

L’agglomération de particules solides a pour but la modification des propriétés physiques (masse volumique, taille, forme, porosité) des particules d’une poudre pour améliorer ses propriétés d’usage (écoulement, mouillabilité, solubilité). L’agglomération en lit fluidisé de particules amorphes consiste à fluidiser un lit de particules avec de l’air chaud en pulvérisant de l’eau sur leur surface. La surface des particules est alors plastifiée par l’augmentation de teneur en eau qui en résulte, et elle devient collante si la température le permet. Les contraintes hydriques et thermiques appliquées au cours de l’agglomération sont ainsi responsables de l’expression de l’état collant des particules. Elles peuvent être modifiées en faisant varier les paramètres du procédé. Cette étude porte sur l’agglomération de particules de maltodextrine à trois échelles (particule, lit de particules, et pilote d’agglomération) et l’effet sur la croissance de la variation de la composition du produit (DE 12, DE 21), du débit de pulvérisation d’eau (QL), et de la température au sein du lit fluidisé (Tb). D’abord, la surface des particules a été caractérisée. Les particules des deux maltodextrines ont montré une hygroscopicité proche mais il y a un effet plus important de la viscosité et la solubilité sur l’évolution de l’état de surface de la maltodextrine DE 21 lors du contact avec l’eau. Toutefois, la profondeur de pénétration des gouttes d’eau pulvérisées à la surface des particules semble être similaire pour les deux maltodextrines (10 – 20 μm). Les essais d’agglomération avec pulvérisation d’eau ont montré que la croissance est plus importante et plus rapide pour les débits QL plus élevés et pour les températures Tb plus faibles. Toutefois, elle est contrôlée principalement par le débit QL. La croissance est principalement du type particule-particule pour les QL faibles et du type amas-amas pour les QL forts. Il n’y a aucun effet de Tb sur le mode de croissance. La maltodextrine DE 12 a montré une hygrosensiblitié et une thermosensiblilité plus importantes que la DE 21. Il a été montré que les deux maltodextrines peuvent conduire à des agglomérats de taille comparable (~ 1000 μm) en modifiant les conditions du procédé. Le suivi en continu de la hauteur du lit fluidisé et de la température de l’air de fluidisation ont été mis en évidence comme des outils pour détecter les problèmes de fluidisation et la fin de la bonne fluidisation du lit.