séparation.

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séparation. n.f. INDUSTRIE : opération d'extraction sélective d'un ou de plusieurs
constituants d'un mélange homogène ou hétérogène.

La séparation des mélanges hétérogènes.
La séparation d'une suspension de particules solides dans un fluide, ou d'une émulsion de
liquide dans un autre liquide avec lequel il n'est pas miscible, peut se faire par séparation
naturelle. C'est ainsi que l'on peut clarifier de l'eau contenant de fines particules solides en
suspension en la laissant séjourner dans de vastes bassins de décantation, à l'intérieur
desquels se produit une sédimentation ; c'est également ainsi que l'on séparait autrefois la
crème émulsifiée du lait, en laissant celui-ci séjourner dans de grands récipients plats. Mais
il est de plus en plus courant d'accélérer ces procédures naturelles, toujours très lentes,
par des techniques de floculation (enrobage des particules solides dans des flocons
artificiels qui décantent plus rapidement), de centrifugation (écrémage instantané du lait,
épuration des huiles de lubrification polluées), d'électrofiltration (séparation des cendres
volantes des fumées par électrisation dans un champ électrique intense et agglutination sur
l'électrode de signe opposé), etc. La séparation des mélanges hétérogènes de corps
solides, comme la séparation du charbon et des stériles à la sortie d'une mine, s'effectue
généralement dans un bain de liqueur dense, émulsion liquide de densité intermédiaire entre
les produits à séparer.

La séparation des mélanges homogènes.
Elle est techniquement plus difficile à effectuer, car les mélanges gazeux ou les mélanges
de liquides miscibles sont naturellement stables. Les techniques alors mises en oeuvre sont
multiples. C'est ainsi que l'on peut séparer les constituants d'un mélange liquide par
extraction chimique sélective d'un des constituants, en passant par la production d'un
composé intermédiaire qui décante ou par cristallisation sélective obtenue grâce à un
refroidissement contrôlé. Les techniques les plus utilisées sont toutefois des techniques de
distillation, simples ou fractionnées, qui s'appliquent non seulement aux mélanges de
liquides, mais également aux mélanges de gaz, en procédant à leur liquéfaction préalable
(par exemple, séparation des composants de l'air atmosphérique). On utilise enfin, parfois,
la mise en émulsion d'un mélange liquide avec un solvant sélectif de l'un des composants,
non miscible avec l'autre, suivie d'une décantation de l'émulsion et d'une séparation finale
par distillation entre le solvant et le composé extrait.

La séparation isotopique.
Elle est particulièrement difficile, car elle s'applique à des mélanges de corps chimiquement
identiques, ne se distinguant généralement que par de très légères différences de masse
atomique (par exemple, l'uranium 235 et l'uranium 238). Cette différence de masse
atomique n'est notable que dans le seul cas de l'hydrogène et de l'hydrogène lourd, ou
deutérium, que l'on sépare en faisant appel à des différences de vitesse de migration d'ions
hydrogénés dans des cuves d'électrolyse, à des différences de solubilité dans un solvant
déterminé (ammoniac par exemple). Dans le cas de l'uranium, les usines d'enrichissement
d'uranium naturel en uranium fissile 235 utilisent divers procédés, dont un procédé
rudimentaire d'ultracentrifugation d'un composé liquide ou des procédés sophistiqués
fondés sur la diffusion d'un composé gazeux (hexafluorure) à travers des membranes
poreuses.
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Les corrélats
décantation
distillation
émulsion
fractionnement
refroidissement
tamis moléculaire
ultracentrifugeuse