Série sur les antimousses partie 2 – Application efficace d’un antimousse : quelques points à considérer

La mousse, bien qu’elle semble inoffensive, peut perturber considérablement les processus industriels, affectant l’efficacité, la qualité des produits et la durée de vie des équipements. Le choix et l’application d’un antimousse ne se résument pas à une simple opération « réglez et oubliez ». Il s’agit plutôt d’un processus critique qui nécessite la prise en compte minutieuse de plusieurs paramètres techniques. Si on n’en tient pas compte de manière appropriée, une application d’antimousse mal configurée peut entraîner une utilisation excessive de produits chimiques, une augmentation des coûts d’exploitation, des problèmes environnementaux et, fondamentalement, un échec dans le contrôle de la mousse. Afin d’assurer un taux de réussite élevé, voici un aperçu de certains des éléments clés qui sont pris en compte lors de la mise en place et de l’optimisation de l’application d’un antimousse.

Sélection de l’antimousse (adaptation de la chimie au système)

Pour que l’application d’un antimousse soit efficace, il faut d’abord choisir le bon additif chimique. Les antimousses sont généralement classés en fonction de leur composition chimique (p. ex. à base de silicone, d’huile, d’eau, d’ester gras, etc.) et possèdent des propriétés spécifiques qui peuvent offrir une meilleure performance par rapport à d’autres, ou simplement être mieux adaptés aux conditions d’utilisation dans lesquelles ils seront appliqués.

• Compatibilité du produit – l’antimousse choisi doit être chimiquement compatible avec les conditions environnementales du processus (pH, température, cisaillement) et les produits finis fabriqués. Par exemple, les antimousses à base de silicone sont souvent mal vus dans l’industrie automobile, car ils ont tendance à empêcher l’adhérence de la peinture aux surfaces métalliques. De même, l’industrie des pâtes et papiers a tendance à s’orienter vers les esters gras, car ceux-ci sont plus compatibles avec les matières organiques et très efficaces pour le lavage de la pâte brune.
• Performance globale – les produits antimousses doivent être évalués en fonction de la vitesse à laquelle ils éliminent la mousse (« suppression initiale ») et de leur persistance ou du temps nécessaire pour maintenir leur contrôle (« maintien »). Certains processus nécessitent une élimination rapide à un moment précis, tandis que d’autres exigent une suppression continue sur une période prolongée. Les essais à l’échelle du laboratoire utilisant l’eau provenant des sections du processus générant de la mousse sont indispensables pour déterminer si un produit particulier peut répondre à l’une ou l’autre de ces exigences.
• Formulations à base d’huile ou d’eau – le choix entre un additif à base d’huile ou un produit à base d’eau peut parfois être significatif. Par exemple, les antimousses à base d’huile sont reconnus comme étant relativement bon marché, facilement dispersables et très efficaces lorsqu’ils sont appliqués à des systèmes fortement agités. Cela dit, dans certaines conditions, ils ont également tendance à laisser des résidus indésirables. Dans ces circonstances, un additif à base d’eau, en raison de sa compatibilité et de sa solubilité, peut s’avérer être le meilleur choix.
• Considérations réglementaires – selon l’application, certains additifs antimousses ne sont autorisés que si leur concentration ne dépasse pas un certain seuil. Par exemple, dans l’industrie de la transformation des aliments, les additifs antimousses à base de silicone doivent être limités à 10 ppm dans, ou sous forme de résidus sur tous les produits « prêt-à-consommer ». Dans certains cas, comme dans l’industrie laitière, les silicones sont totalement interdites.

Point d’injection (l’emplacement, avant tout)

L’emplacement physique où un additif antimousse est introduit est essentiel à son efficacité. Contrairement à ce que l’on pourrait croire, ces additifs ne sont pas des solutions miracles et doivent être injectés à un endroit qui leur donnera suffisamment de temps et de possibilités pour agir.

• Emplacement idéal – le point d’injection idéal est souvent un endroit soumis à un fort cisaillement ou à une agitation élevée, immédiatement en amont de l’endroit où la formation de mousse est la plus problématique. Une bonne dispersion et un mélange adéquat permettront à l’additif antimousse d’agir efficacement.
• Évitez les zones mortes – l’introduction d’un antimousse dans un bassin statique ou une « zone morte » au sein d’un réseau de tuyauterie peut nuire à la dispersion ou au mélange et peut entraîner une augmentation inutile de la consommation de produit pour obtenir le résultat souhaité.
• Points multiples – pour les systèmes complexes comportant plusieurs points de formation de mousse, plusieurs points d’injection peuvent être nécessaires. Par exemple, dans la production des croustilles, la formation de mousse est observée à de nombreux endroits lorsque les pommes de terre passent du lavage en vrac, à l’épluchage, au tranchage et au lavage secondaire, puis à la friture. Comme l’ajout d’un additif antimousse au début du processus ne sera pas efficace, plusieurs points d’injection sont nécessaires.

Équipement d’injection et stratégie de dosage (pour garantir la fiabilité, la précision et le contrôle)

Il va sans dire que l’équipement d’injection utilisé pour alimenter les antimousses doit être robuste et fiable.  En effet, bon nombre des additifs antimousses utilisés aujourd’hui sont très visqueux et ne peuvent être injectés dans un processus sans un équipement adapté.

• Sélection de la pompe – les pompes péristaltiques ou à membrane haute viscosité constituent un bon choix lorsque l’on recherche un débit précis et constant. Il convient également de prendre en compte la possibilité d’alimenter proportionnellement les produits chimiques en fonction du débit ou d’autres variables de processus/fonctionnement. À long terme, il serait avantageux de pouvoir connecter une pompe (ou un système d’injection) à un automate programmable industriel ou un système numérique de contrôle-commande.
• Méthodes de contrôle – comme indiqué ci-dessus, envisagez une forme d’automatisation comme moyen de contrôle. Une configuration manuelle simple est souvent un bon point de départ, mais l’intégration de capteurs de mousse (sondes à conductivité ou optiques) qui déclenchent une pompe doseuse sur demande peut optimiser l’utilisation et garantir des niveaux de mousse constants. Ce type de « boucle de rétroaction » ou « d’intégration du dosage proportionnel » permet souvent de réaliser d’importantes économies.
• Dilution du produit ou utilisation de flux porteurs – selon le produit utilisé, il peut être nécessaire de diluer le produit ou de fournir un flux porteur. Certains antimousses sont plus efficaces lorsqu’ils sont prédilués avec de l’eau compatible et propre, tandis que d’autres peuvent être appliqués purs. La dilution doit toujours être effectuée avec soin et dans un délai court avant l’utilisation afin d’éviter l’instabilité de l’émulsion ou la croissance microbienne dans le produit dilué. Vérifiez toujours les recommandations du fabricant concernant l’application de l’antimousse.
• Conduites d’aspiration et de refoulement – les conduites d’aspiration doivent être aussi larges que possible (diamètre), courtes et comporter le moins de coudes possible. Cela garantira un débit adéquat avec un minimum de restrictions du côté aspiration. Si une pompe à membrane est utilisée, envisagez l’installation d’une soupape de contrepression. Cela garantira le bon fonctionnement des clapets antiretour dans la partie liquide de la pompe et assurera la précision du dosage.

Entreposage et manipulation (préservation de l’intégrité du produit)

La performance d’un antimousse peut se dégrader si celui-ci n’est pas entreposé correctement. L’intégrité physique du produit chimique doit être préservée jusqu’au moment de son application.

• Température – conservez les produits dans la plage de température recommandée par le fabricant. Le froid extrême peut provoquer la cristallisation ou la séparation des composants (p. ex. les émulsions d’esters gras), tandis que la chaleur extrême peut briser l’émulsion ou provoquer une dégradation chimique. Le cas échéant, les récipients d’entreposage et les tubes d’injection sur le site d’application doivent également être protégés contre la chaleur ou le froid excessifs.
• Agitation – il serait bénéfique de mélanger de manière douce certains antimousses, en particulier les émulsions,  s’ils ont été entreposés pendant de longues périodes. Cela garantira que le produit est homogène et prêt à l’emploi lorsqu’il sera mis en service.

Comme on peut le comprendre, la mise en place d’une application efficace d’antimousse nécessite une approche holistique qui va bien au-delà de la simple acquisition d’une pompe et de l’injection du produit chimique. Le fait de prêter attention à des détails tels que le choix approprié des produits chimiques, la sélection de points d’injection stratégiques, l’utilisation d’un équipement adapté et la manipulation correcte des produits vous aidera grandement à atteindre vos objectifs. Heureusement, Aquasan est là pour répondre à vos besoins avec une gamme de produits et l’expertise technique nécessaires pour mener les vérifications requises et s’assurer que tous les facteurs essentiels à votre réussite sont pris en compte.

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