1. Plages de volumes de mélange des mélangeurs discontinus de poudres courants

Mélangeurs de solides en vrac peuvent être commandés auprès des fabricants dans une large gamme de tailles, allant de quelques litres à quelques mètres cubes, voire dizaines de mètres cubes. Le mélange des solides étant un processus volumétrique, il convient de spécifier un **volume** lors de la commande d’un mélangeur, et non un poids, car ce dernier varie en fonction de la masse volumique apparente des solides. Le tableau ci-dessous présente les tailles typiques de mélangeurs disponibles sur le marché.

Tableau 1 : Fourchettes de tailles courantes des mélangeurs de solides

2. Volumes de mélange minimal et maximal pour les mélangeurs discontinus de poudres

Il est très important de comprendre la différence entre le volume total et le volume utile pour les mélangeurs à sec.

Figure 1 : Volume total et utile d’un mélangeur

La plupart des fournisseurs indiquent un volume total, mais il ne faut jamais tenter de le remplir à 100 % ! En effet, pour obtenir un bon mélange , il doit TOUJOURS y avoir un espace libre à l’intérieur du mélangeur, afin que les solides puissent se déplacer, se réorganiser et ainsi se mélanger.

Le volume maximal réel qui peut être rempli pour obtenir un bon mélange est en réalité le **volume utile** et ne représente qu’un certain pourcentage du volume total.

Le volume utile varie selon le type de mélangeur et doit également être adapté au matériau à mélanger.

Le tableau ci-dessous donne les volumes de mélange minimaux et maximaux (utiles) typiques pour les mélangeurs de poudres et granulés. Ces valeurs doivent être validées au cas par cas par un test d’homogénéité.

Tableau 2 : Recommandations typiques pour les volumes min. et max. de mélange

Type de mélangeur à sec	Volume min. de mélange	Volume max. de mélange
Tambour / Cuve Mélangeurs diffusifs	-	50-60 %
Mélangeurs à ruban	30 %	70-80 % Jusqu’à 90 % peut être possible
Mélangeurs à pales	30-40 %	70-80 %
Mélangeurs à socs Mélangeurs à cisaillement	30-40 %	70-80 %

Pour les mélangeurs équipés d’agitateurs, un volume minimal est spécifié. En effet, si le mélangeur n’est pas suffisamment rempli, l’agitateur ne pourra pas prélever et déplacer assez de poudre pour assurer un mélange efficace.

3. Sélection et dimensionnement des mélangeurs pour poudres / solides en vrac

La sélection du mélangeur dépend de nombreux paramètres : la technologie, l’impact de cette technologie sur le produit, la durée du mélange, mais aussi le volume du mélangeur. Un calcul de capacité pour la ligne de production doit être réalisé et doit généralement définir une taille de **lot**, en kg, car la masse est la dimension pertinente pour les ventes.

Il est ensuite possible de dimensionner le volume du mélangeur grâce à la masse volumique apparente du mélange et au taux de remplissage maximal du mélangeur choisi.

Par exemple, un mélangeur à ruban doit produire 275 kg de mélange par **lot** afin que la ligne de production atteigne la capacité souhaitée. La masse volumique apparente du mélange est de 0,6 kg/l et le taux de remplissage maximal d’un mélangeur à ruban est estimé à 80 %

Poids du lot = 275 kg

Volume du lot = 275 / 0,6 = 459 l

Volume total requis pour le mélangeur = 459 / 0,8 = 573 l

L’ingénieur sélectionnera alors un mélangeur dont le volume total est >= 573 l.