Secteur d’activité : production de dérivés de plantes médicinales
Activité de l’entreprise : conditionnement, distribution et commercialisation de produits d’aromathérapie et de phytothérapie
Type d’entreprise : PME
Période de création de l’entreprise : années 1990
Interlocuteur(s) : directeur industriel, responsable de production
Contexte entreprise
L’entreprise extrait et conditionne divers produits issus du monde végétal, telles que des huiles essentielles et des eaux florales. Ces hydrolats sont obtenus par distillation de diverses plantes ou fleurs (bleuet, rose lavande, hamamélis, thym …). Ils sont utilisés dans la fabrication de produits biologiques d’aromathérapie ou de phytothérapie. Les eaux florales entrent également dans la composition d’élixirs floraux appelés Fleurs de Bach, utilisés pour harmoniser les émotions, et de propolis, un mélange issu de substances résineuses recueillies par les abeilles sur les bourgeons de certains arbres, riche en flavonoïdes bénéfiques pour l’être humain.
Avant conditionnement, les eaux florales doivent être filtrées (présence résiduelle de petits morceaux de branches, feuilles et pétales) et stérilisées pour être exemptes de toute contamination bactérienne. Ce sont des solutions fragiles qui sans filtration stérilisante adaptée peuvent facilement être dénaturées et perdre leurs propriétés.
Problématique filtration
Le client souhaitait remplacer son dispositif de filtration d’eaux florales par un skid de filtration stérilisante c’est-à-dire une de solution de filtration mobile, associant une pompe et une chaîne de filtration. Il était donc à la recherche d’une solution sur mesure, pouvant être facilement déplacée et garantissant de faibles coûts d’exploitation, tout en préservant les qualités des eaux florales traitées.
La solution filtration par Pemflow
Grâce à notre expertise en matière de filtration stérilisante et de fabrication de skids de filtration et à l’expérience acquise au service d’autres clients travaillant également sur des hydrolats, nous avons pu concevoir et mettre en oeuvre une solution de filtration sur mesure adaptée à ses besoins. Nous avons proposé un skid de filtration mobile sur châssis INOX 304, muni d’un bac de rétention (de 30 mm de hauteur), comportant une pompe et trois étages de filtration par cartouches filtrantes.
Trois points techniques ont fait l’objet d’une attention toute particulière de notre part, et d’échanges approfondis avec le client pour cerner et répondre aux mieux à ses besoins.
- Le choix de la technologie de la pompe
Nous avons envisagé deux solutions : une technologie classique « queue de cochon » (pompe à rotor hélicoïdal excentré) ou une pompe Quattroflow à diaphragmes à 4 pistons. Nous avons retenu la seconde solution, issue des biotechnologies. Auto-amorçante et acceptant la marche à sec, cette pompe à diaphragmes ne dénature pas les liquides par cisaillement, mêmes les plus fragiles, et peut être utilisée avec des pressions jusqu’à 6 bar.
Conseil d'expert
Les pompes à diaphragme à 4 pistons sont des dispositifs uniques, inspirés du fonctionnement du cœur humain, qui s’affranchissent des inconvénients des pompes classiques. A l’instar du myocarde, cette pompe à diaphragmes comporte 4 valves laissant passer alternativement le fluide. La circulation du fluide à travers les valves est commandée par le mouvement d’un diaphragme, qui presse par intermittence sur les valves pour contrôler leur ouverture.
- Le choix du type de carter de filtration :
Plutôt que d’utiliser un carter de filtration standard, nous avons choisi un carter sanitaire. Dénué de toute zone de rétention, il peut être nettoyé de façon optimale avec une rugosité inférieure à 0,8 µm. L’absence de zone de rétention garantit en outre l’absence de pollutions croisées lors de changement de batch.
- Le choix des seuils de filtration :
Ces seuils ont été définis selon les retours d’expériences qui sont les nôtres en matière de filtration d’hydrolats.
Pour le premier étage, nous avons retenu une cartouche filtrante assurant une filtration nominale, seuillée à 20 µm. L’agencement des fibres thermosoudées qui la composent génère un vrai gradient de densité qui assure une filtration en profondeur. Sa structure lui confère un large volume de vide et limite les pertes de charge tout en offrant une excellente capacité de rétention.
Le deuxième étage de filtration est assuré par une cartouche filtrante à la structure plissée, qui réalise une filtration absolue en profondeur, avec un seuil de 3 µm. Elle est dotée d’une grande surface de filtration, avec là aussi une faible perte de charge et une excellente capacité de rétention.
La troisième et dernière étape de filtration est une filtration stérilisante. Elle est obtenue avec une cartouche filtrante à membrane en PES de grade biologique de seuil 0,2 µm.
Conseil d'expert
Le PES (polyéthersulfone) est une substance hydrophile. Les cartouches filtrantes en PES offrent un grand débit et une faible rétention d’ingrédients actifs. Elles sont destinées aux applications critiques comme la rétention des micro-organismes ou des particules ultra fines.
Cette solution de skid de filtration mobile clef en main a apporté toute satisfaction au client. Ce dernier a apprécié le fait que les cartouches de filtration équipant notre skid de filtration soient bien plus aisées à changer et à maintenir que les plaques présentes dans de nombreux dispositifs de filtration qui équipent certains sites assurant le même type de production.
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