Etude du sechage sous vide et sous micro-ondes de billes de verre et de granules pharmaceutiques

par CHRISTOPHE PERE

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Jacques Schwartzentruber.

Soutenue en 1999

à Paris, ENMP .

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Résumé

Ce travail porte sur le sechage, a l'echelle laboratoire, sous vide et sous micro-ondes de deux materiaux poreux. Le premier est constitue de billes de verre initialement saturees, a permeabilite variable, tandis que le second est compose de granules pharmaceutiques non satures, a permeabilite et porosites variables. Nous n'avons observe aucune influence de ces parametres au cours des experiences, quelles que soient les puissances incidentes ou les pressions choisies, excepte pour les billes de verre a 10 mbar en debut de sechage. On a dans ce cas une vaporisation massive entrainant une expulsion d'eau liquide alors limitee par la permeabilite. D'autre part, un travail sur le terme source nous a amenes a la conclusion que la puissance absorbee est un parametre cle pour ce type de sechage. Reflet du flux de matiere, elle est tres sensible a la distribution et a la nature de l'eau dans le materiau. Enfin un modele integrant les differents bilans thermiques et massiques sur l'echantillon poreux et l'enceinte a vide est propose. Le flux de matiere y est decrit par une loi issue du film stagnant. Une expression du terme source est incluse, basee sur une loi de melange quant aux proprietes dielectriques et sur une expression du champ electrique local issue de l'electrostatique. Cette expression ne donnant pas entierement satisfaction, on a teste le modele en y incluant la puissance absorbee experimentale. Celui-ci decrit alors relativement bien l'evolution du flux materiel et les temps de sechage experimentaux. Les temperatures quant a elles ne sont pas encore bien decrites et restent a ameliorer.

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