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Comment choisir le meilleur déshydratant ? Que savez-vous de ces principes scientifiques ?
Le déshydratant est une substance hygroscopique dont le but principal est de stimuler ou de maintenir un état sec autour d'elle, ce qui est exactement le contraire d'un humectant. Les déshydratants courants dans la vie quotidienne existent généralement sous forme solide et peuvent absorber efficacement l'humidité. Ces dessicants sont largement utilisés dans les emballages alimentaires pour conserver les produits croustillants et frais, et dans l'industrie pour contrôler la teneur en humidité des flux de gaz.
Types de déshydratants
Le déshydratant le plus courant est le gel de silice, qui est un solide blanc inerte, non toxique et insoluble dans l'eau. Des dizaines de milliers de tonnes de silicone sont produites chaque année.
En plus du gel de silice, d'autres dessicants courants incluent le charbon actif, le sulfate de calcium, le chlorure de calcium et les tamis moléculaires (généralement des aluminosilicates). Ces dessicants peuvent être classés en fonction de différentes caractéristiques, telles que les catégories I à V en fonction de la forme de l'isotherme de sorption d'humidité. De plus, certains déshydratants industriels tels que le diéthylèneglycol jouent également un rôle essentiel, car ils peuvent absorber efficacement l'humidité du gaz naturel et réduire la formation d'hydrates de méthane.
Efficacité des performances
Une mesure de l'efficacité du dessicant est le rapport entre l'humidité qu'il peut absorber et la masse du dessicant. Un autre indicateur clé est l'humidité relative résiduelle du support à sécher.
Pour les gaz secs, par exemple, les performances d'un déshydratant peuvent être décrites avec précision par le point de rosée de son produit. Ces indicateurs de performance aident les utilisateurs à prendre des décisions éclairées lors de la sélection des dessicants pour répondre aux besoins spécifiques des applications.
Indicateur de saturation des couleurs
De nombreux déshydratants ajouteront des indicateurs d'humidité pour montrer le degré de saturation en humidité du déshydratant sous la forme de changements de couleur. L'indicateur couramment utilisé est le chlorure de cobalt, qui est bleu à l'état anhydre et devient violet lorsqu'il réagit avec des molécules d'eau. Avec une réaction d'hydratation ultérieure, un complexe hexahydraté de chlorure de cobalt rose se formera. Bien que ces indicateurs soient efficaces, ils soulèvent également des préoccupations pour la santé en raison de leur potentiel cancérigène.
Champs de candidature
L'application du déshydratant se situe principalement dans l'industrie pétrochimique. Dans cette industrie, le gaz naturel et les autres hydrocarbures doivent souvent être conservés absolument secs pour faciliter la manutention et le transport. Même des traces d’humidité peuvent rendre inefficaces les catalyseurs utilisés dans certaines conversions de fractionnement du pétrole. L'utilisation de dessicants assure la stabilité des processus industriels.
Applications à la maison et dans la vie quotidienne
Le déshydratant est également largement utilisé dans la vie quotidienne, comme dans la fabrication de fenêtres isolées. Les sphères de tamis moléculaire sont remplies d'espaceurs rectangulaires entourés de fibre de verre pour éviter la condensation de la vapeur d'eau entre les verres. Dans d'autres aspects, les déshydratants peuvent également être utilisés pour protéger les aliments, les médicaments et autres produits sujets à l'humidité, réduisant ainsi le risque que les produits deviennent humides.
Par exemple, lors du transport de cacao, de café, de diverses noix et céréales, afin de prévenir la moisissure et la pourriture, les expéditeurs utilisent souvent des déshydratants pour réduire les pertes causées par l'humidité. De petits paquets de déshydratants sont souvent inclus dans les emballages pharmaceutiques pour maintenir la teneur en humidité de l'environnement à l'intérieur de l'emballage en dessous des niveaux critiques.
Utilisation en laboratoire
Dans les laboratoires de chimie, les dessicants sont utilisés pour éliminer l'humidité des solvants. En règle générale, le processus de séchage consiste à mélanger un dessicant solide avec un solvant. Par rapport aux dessicants chimiques tels que le phényle de sodium, les tamis moléculaires présentent des avantages en termes de propriétés hygroscopiques, peuvent être utilisés en toute sécurité dans l'air et peuvent être recyclés.
Questions qui méritent réflexion
Lorsque nous examinerons la diversité et les utilisations des déshydratants, penserons-nous à la corrélation entre le choix des matériaux et l'environnement d'utilisation qui a peut-être été négligée ?
