5 Tendances en matière d’ingénierie des procédés en 2023

Tendance 1 – Vers l’élimination des produits biocides

Quel que soit le secteur industriel, les fabricants poursuivent l'objectif de réduire, voire de supprimer, l'utilisation de biocides dans leurs produits.
En effet, s’ils permettent de lutter contre les micro-organismes nuisibles, les biocides peuvent être difficiles à manipuler ou provoquer des effets indésirables. Pour les éviter, il faut garantir que le produit ne soit pas contaminé par des germes lors du processus de fabrication. L’utilisation de liquides stériles et de normes d'hygiène élevées lors du remplissage ne suffisent pas, il faut également empêcher que des germes contenus dans l'air ambiant ne pénètrent dans le produit.

Pour réduire considérablement ou éviter complètement la contamination, un procédé clos avec une entrée de poudre sous le niveau de liquide, ainsi que l'utilisation de filtres stériles sont efficaces, et vont permettre par exemple la production de cosmétiques sans aucun conservateur, ou de peintures et vernis respectant un label environnemental.

Tendance 2 – Personnaliser les technologies de production pour plus de flexibilité

Alors que les marchés sont de plus en plus changeants, la flexibilité des machines et des installations devient de plus en plus importante pour permettre des changements de productions toujours plus rapides, sans avoir à remplacer un équipement à chaque modification de procédé. Plus un système est modulaire, plus il permettra des ajustements sélectifs de la machine ou du système pour répondre aux nouvelles exigences.

Ystral, spécialiste des technologies de mélange et de dispersion pour l’industrie, utilise ainsi des kits de conversion composés de quelques pièces qui s’adaptent à une machine de base universelle. Ces systèmes sont composés de modules individuels interchangeables, de modules de conditionnement tels que des big bags et des conteneurs, mais aussi de modules de contrôle. Ils peuvent être combinés les uns avec les autres et adaptés si nécessaire.

Tendance 3 – Optimiser les procédés via l’intensification

Dans l'ingénierie des procédés traditionnels, de nombreuses opérations se font en cuve - y compris des opérations intensives telles que la dispersion. En mobilisant l’ensemble du contenant, ces processus sont finalement lents, inefficaces et énergivores.
Pour améliorer l’efficacité, des procédés intensifiés sont de plus en plus mis en œuvre en dehors de la cuve principale.

Ainsi pour optimiser l’opération de dispersion, le procédé YSTRAL Conti-TDS concentre les principales opérations de mouillage et de dispersion dans une chambre d'un volume d'environ un demi-litre, avec à la clé un rendement spécifique 10 000 fois supérieur à celui d’un dissolveur classique.

Tendance 4 – Gagner en efficacité grâce à un concept de double cuve

Dans un procédé de production basé sur l’usage d’une seule cuve, un disperseur en ligne ne peut pas être utilisé en continu car il faut passer par des étapes incontournables comme le remplissage ou le pompage. Mais si le disperseur en ligne fonctionne en alternance sur deux cuves identiques, les temps d'arrêt sont alors réduits, et l'efficacité du système considérablement augmentée. Par exemple, lors du pompage du produit ou lors de l'introduction du lot suivant dans le récipient 1, le disperseur en ligne peut fonctionner sur le récipient 2, où il va aspirer la poudre, la mouiller et la disperser. Ce concept de double cuve nécessite peu d'espace supplémentaire, et améliore le rendement jusqu'à 60 % !

Tendance 5 – Le slurry, un atout face aux poudres

Dans l'ingénierie des procédés, la tendance est à la production de slurrys
(ou suspensions), qui cumule plusieurs avantages : les poudres étant ajoutées une par une lors de la production de slurrys, la dispersion de chaque matière première se fait de façon optimale. L’émulsion entre des particules fines et de plus grosse taille - par exemple, du dioxyde de titane fin avec du carbonate de calcium - est plus efficace.
Les slurrys peuvent être dosés avec précision, contrairement à beaucoup de procédés de transport de poudre, tels que les vis sans fin ou le transport pneumatique.
De plus, les slurrys peuvent être pompés sur de longues distances (pipeline), ce qui est impossible pour les poudres.

Dans un procédé en suspension, le produit final est mélangé à partir de plusieurs suspensions. Cela peut s’effectuer par lots dans un conteneur ou en continu en ligne.

Parallèlement à ces tendances, on observe également des particularités sectorielles : certains secteurs comme l'industrie pharmaceutique évoluent vers une réduction des tailles de lots, d'autres secteurs évoluent vers des débits plus importants et des procédés continus. Mais surtout, les solutions d'ingénierie des procédés qui prévaudront sur le marché seront avant tout celles qui permettront une réduction des coûts et des temps de production, des gains d’efficacité de l'usine, la réduction des besoins énergétiques et une utilisation plus efficace des matières premières.

Pour en savoir plus sur les tendances et les solutions innovantes d'ingénierie des procédés mises en œuvre avec les technologies d'ystral, rendez-vous sur : www.ystral.com/trends

Contenu proposé par YSTRAL