Effects of process variables and their interactions on melt pelletization in a high shear mixer

Cette etude porte sur la possibilite d'utilisation d'un nouveau melangeur a cisaillement revetu interieurement de polytetrafluorethylene pour la pelletisation avec produit fondu. Les effets de la vitesse du rotor, du temps de melange, de la concentration en liant et de la charge du melangeur ont ete etudies sur du lactose monohydrate et du polyoxyethylene glycol 3000. Les interactions entre les variables controlees ont ete suivies par la methode des surfaces de reponses. Un plan orthogonal a ete utilise pour l'optimisation du procede de pelletisation avec un produit fondu. Il a ete montre que les principaux mecanismes de grossissement des grains sont la coalescence, l'ecrasement et le depot de couches. Avec une forte teneur en liant, la coalescence est augmentee grâce a la facilite accrue d'obtention de surfaces plastiques et deformables. Les forces de cisaillement elevees obtenues pour de grandes vitesses du rotor accelerent la consolidation et le grossissement des agglomerats. Le melangeur a cisaillement permet de preparer, a l'aide d'un produit fondu, des pellets de la granulometrie desiree avec une distribution etroite, lorsque le mode operatoire et les variables de formulation sont bien maitrises. La charge du melangeur interagit avec la vitesse du rotor et le temps de melange et doit etre soigneusement ajustee afin de fournir l'energie correcte au systeme. Une forte charge du melangeur et une faible teneur en liant conduisent a un processus de formation des pellets plus facile a maitriser.