Séchage d’aérogel isolant

Notre client, une entreprise française spécialisée dans les matériaux super-isolants, recherchait une solution pour sécher de l’aérogel de silice en évaporant l’éthanol utilisé dans le procédé.

Solution de séchage pour matériaux isolants – besoin client

Notre client développe des matériaux isolants à très haute performance issus de la famille des aérogels de silice. Composés à 95 % d’air, ces matériaux sont extrêmement légers. Issus principalement de la recherche spatiale, ils présentent les meilleures propriétés d’isolation thermique connues. Ils sont principalement utilisés pour l’isolation dans le bâtiment ou l’électronique.

Le procédé de fabrication implique l’utilisation d’éthanol, un produit hautement inflammable, qui doit être évaporé tout en garantissant une sécurité totale pendant l’opération. Les procédés traditionnels, tels que le séchage supercritique à haute pression et haute température, sont donc difficiles à mettre en œuvre dans ces conditions.

Contraintes principales

La principale difficulté du procédé est de fonctionner en environnement ATEX afin d’éviter tout risque d’accident. L’objectif était d’évaporer l’éthanol utilisé lors de la fabrication en chauffant le produit à une température précise de 78 °C.

La première solution envisagée est l’utilisation d’air chaud ou d’infrarouge pour chauffer et sécher l’aérogel. Cependant, étant donné qu’il s’agit d’un matériau super-isolant, ces technologies traditionnelles sont totalement inefficaces. C’est pourquoi SAIREM a conçu une solution sur mesure en exploitant les propriétés de chauffage volumique des micro-ondes.

Solution proposée – Séchage par micro-ondes

Pour répondre aux contraintes ATEX du client et éviter tout risque, Sairem a développé une solution sur mesure composée :

• d’un générateur micro-ondes de 100 kW installé à l’extérieur du bâtiment,
• de guides d’ondes pressurisés à l’azote afin d’éviter toute fuite d’éthanol gazeux,
• et d’un réacteur sous atmosphère d’azote.

La fréquence micro-ondes de 915 MHz a été sélectionnée, car elle permet de pénétrer, chauffer et sécher de grands volumes de produits de manière homogène.

Principaux bénéfices

Nos ingénieurs ont accompagné ce client pour identifier la solution la plus adaptée à ce besoin spécifique. Grâce au chauffage homogène et volumique des micro-ondes, l’équipement permet de chauffer et sécher toute la masse d’aérogel de silice, du cœur à la surface, malgré son caractère fortement isolant.

Nous avons fourni un système de séchage micro-ondes parfaitement conçu et sécurisé, d’une puissance de 100 kW, capable d’évaporer 250 kg/h d’éthanol et de réduire sa teneur de 80 % à moins de 1 % dans l’aérogel final.

Améliorons la performance de vos procédés industriels

Nos experts sont à votre disposition pour vous accompagner dans la recherche de la solution la plus adaptée.

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