Qu’est-ce que la centrifugation ?
La centrifugation consiste à séparer les composés d’une solution aux différentes densités en les exposant à une force centrifuge. Ce procédé de séparation des constituants d’un liquide permet d’isoler deux liquides, ou les particules solides d’un fluide. L’entreprise industrielle Le Garrec, spécialiste des fluides, propose des solutions pour le traitement et le stockage des différents liquides existants.
Définition de la centrifugation
Cette étape de séparation de particules s’exécute selon un procédé simple dans le but d’obtenir indépendamment les différents composés (solides ou liquides) qui constituent le fluide. Selon la densité de chaque composant, la force centrifuge de la machine va dissocier les différents éléments du fluide. Dans la centrifugation, on utilise une force qui va accélérer le processus, à l’inverse de la décantation, où c’est le temps qui agit pour obtenir le même résultat de séparation liquide-liquide ou liquide-solide.
La force centrifuge est créée par un mouvement de rotation très rapide dans une centrifugeuse.
Deux types de centrifugation existent :
- La centrifugation différentielle : les échantillons subissent plusieurs cycles de centrifugation à accélération croissante. Ainsi le premier cycle se fera à faible vitesse pour prélever les plus grosses particules, le dernier cycle extrêmement rapide permettra d’isoler les éléments les plus petits. Cette méthode est privilégiée dans le traitement des fluides complexes et de volumes importants.
- La centrifugation à l’équilibre : on ajoute dans l’échantillon d’étude un solvant de même densité que la particule recherchée, soumis à la force centrifuge ces deux éléments se rejoignent. Ainsi plusieurs solvants peuvent être ajoutés à la solution pour obtenir les différents constituants du mélange.
Quel est le principe de la centrifugation ?
Tous les éléments contenus dans un liquide sont soumis, naturellement, à deux forces, la poussée d’Archimède et la gravité.
La poussée d’Archimède est une force qui s’exerce du bas vers le haut et la gravité est une force exercée du haut vers le bas. Contrairement à ce que l’on pourrait croire, tous les constituants d’un fluide ne tombent pas au fond ou ne remontent pas à la surface du récipient.
Pourquoi ? L’agitation moléculaire contrarie les deux forces et fausse les effets sur le liquide.
En créant une troisième force, la force centrifuge, l’agitation moléculaire est contrée, provoquant ainsi la sédimentation vers le fond du récipient ou sa remontée. La vitesse de rotation dépend du liquide et de sa viscosité.
Quels sont les champs d’applications de la centrifugation ?
L’opération de centrifugation est utilisée dans les processus industriels et technologiques de nombreux secteurs :
- En biologie : la méthode d‘ultracentrifugation est utilisée pour la séparation des macromolécules, la séparation des globules blancs des globules rouges dans le sang.
- Dans l’industrie nucléaire : dans le procédé d’enrichissement de l’uranium.
- Dans l’industrie agroalimentaire : dans la séparation de la crème du lait, l’élimination des particules de la bière et du vin, l’extraction des huiles, du miel, etc.
- Dans la formation des astronautes et pilotes militaires : la centrifugeuse permet un renforcement de leur résistance aux grandes accélérations.
- Dans l’environnement : pour la dessiccation des boues dans le traitement des eaux usées par exemple.
L’entreprise Le Garrec intervient dans les principaux domaines d’activités pratiquant la centrifugation : nutrition animale, industrie agroalimentaire, valorisation sous-produit/équarrissage, pétrochimie, etc.
Pour mieux comprendre le fonctionnement des centrifugeuses aussi appelées mélangeurs industriels, nous vous invitons à visiter le site de Le Garrec, qui vous propose des cuves de mélange et des agitateurs s’intégrant parfaitement aux processus de vos installations industrielles.