Extraction solide-liquide

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L'extraction solide-liquide (ESL) est un procédé d'extraction d'un soluté liquide ou solide à partir d'un solide en utilisant un liquide comme solvant d'extraction. Ce procédé fait partie avec l’extraction liquide-liquide des procédés d’extraction par un liquide.

Types[modifier | modifier le code]

Plusieurs méthodes d’extraction solide-liquide existent :

Méthode Température du liquide d’extraction Description[1],[2] Exemples d'application Exemples de préparation de café[3]
Décoction En ébullition Le solide est mis à bouillir dans un liquide Traitement du malt en brasserie Café turc
Infusion Proche de l’ébullition Le solide est mis en suspension dans un liquide ou le solide est traversé par ce liquide Traitement du malt en brasserie, préparation du thé Cafetière à piston
Digestion Chaud Le solide est mis durant une durée plus ou moins longue dans un liquide Industrie pharmaceutique et parfumerie
Percolation Généralement chaud Le solide finement divisé est traversé par un liquide Cafetière italienne et sous haute pression : machine à expresso
Lixiviation Chaud ou froid Le solide finement divisé est traversé lentement par un liquide Hydrométallurgie et parfumerie Café filtre
Macération Froid Le solide est mis durant une durée plus ou moins longue dans un liquide Industrie pharmaceutique et parfumerie

L’élution est aussi considérée comme une extraction solide-liquide. Elle consiste à enlever un soluté adsorbé à la surface d’un solide par simple contact avec un liquide. Elle est surtout utilisée en chromatographie.

Il est possible d'améliorer l'extraction solide-liquide en augmentant la pression (extraction par liquide pressurisé), en appliquant des ondes ultrasons (extraction assistée par ultrasons) ou des micro-ondes (extraction assistée par micro-ondes).

Mise en œuvre[modifier | modifier le code]

L'extraction solide-liquide peut avoir lieu en utilisant un extracteur[4] :

Applications[modifier | modifier le code]

L'extraction solide-liquide peut être utilisée pour enlever des composés indésirables comme la caféine du café ou pour collecter des composés intéressants comme les métaux.

En industries agro-alimentaires, pharmaceutiques et parfumerie :

Solide Liquide d’extraction Produit fini
Grains de café, feuilles de thé Eau bouillante Café instantané, thé instantané
Grains de café, feuilles de thé Eau bouillante ou solvant organique généralement chloré Café décaféiné, thé décaféiné
Racines de betteraves Eau chaude Sucre
Graines oléagineuses Hexane Huiles alimentaires
Plantes médicinales Eau, alcools, hydrocarbures, solvants chlorés Un grand nombre de produits à activité pharmacodynamique
Plantes Alcools, corps gras Parfums naturels
Écorce de certains arbres Eau Tanins naturels

En hydrométallurgie, l’extraction se fait à partir d'un minerai avec une solution d’attaque qui peut être acide, neutre ou alcaline. C’est le cas par exemple des métaux suivants : le zinc, le cuivre, l’or, l’uranium, l’aluminium, le cobalt et le nickel.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Jean Leybros, Pierre Frémeaux, Extraction solide-liquide, Aspects théoriques, Techniques de l’Ingénieur, traité Génie des procédés, J 2 780, 1990
  2. Dictionnaire Larousse, http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/
  3. Yann Verchier et Nicolas Gerber, Vous avez dit chimie ? De la cuisine au salon, des molécules plein la maisonDunod/universcience, 2011 - 1re édition
  4. Jean-Louis Brisset, Ahmed Addou, Mustapha Draoui, David Moussa, Fatiha Abdelmalek, Chimie analytique en solution : Principes et applications, Lavoisier, 2011