Sorbonne à recirculation et filtres

Parmi les différentes hottes aspirantes permettant de se protéger des vapeurs et aérosols de produits chimiques, les sorbonnes à recirculation (ou ETRAF) ont la particularité de ne pas avoir de connexion avec l’extérieur. Elles filtrent l’air pollué de l’enceinte, et le rejettent dans l’atmosphère du laboratoire.

Ces hottes peuvent être équipées de filtres particulaires pour la manipulation des poudres, ou de filtres moléculaires si ce sont des vapeurs ou des gaz que l’on souhaite retenir.

Filtres moléculaires

Les filtres moléculaires utilisés pour retenir les vapeurs issues de la manipulation de produits chimiques liquides, sont des filtres à charbon actif. 

Ils sont majoritairement composés de carbone microporeux, ce qui offre une grande capacité d’adsorption interne.

Lorsque les sites d’adsorption sont saturés, le filtre moléculaire ne retient plus les contaminants. Il n’interdit donc pas le rejet de petites quantités de polluants dans le laboratoire ! Dans certaines conditions, il peut même se produire un relargage brutal d’une grande quantité des polluants fixés ! C’est ce qu’on appelle le claquage du filtre.

C’est pourquoi certaines sorbonnes à recirculation sont équipées de deux filtres moléculaires successifs, le premier assurant le niveau de filtration principal et le second, un niveau de filtration de sécurité.

La saturation des filtres doit être néanmoins contrôlée régulièrement et les filtres changés périodiquement !

Avant toute manipulation, vous devez vérifier systématiquement la date affichée du dernier contrôle qui doit être de moins d’un an.

Par ailleurs, les filtres moléculaires ne sont pas universels mais fonctionnent par familles de produits.

Pour éviter toute erreur, il est obligatoire d’afficher la liste des produits autorisés à la manipulation sur chaque ETRAF. Il est également possible de vérifier la liste autorisée sur le certificat d’usage ou de se renseigner directement  auprès du fabricant.

Filtres particulaires

Pour la manipulation de produits en poudre, il faut utiliser une ETRAF équipée de filtres particulaires.

Les filtres sont généralement de type HEPA (High Efficient Particulate Air ) ou ULPA (Ultra Low Penetration Air), c’est-à-dire des filtres à très haute efficacité. 

Cette dénomination est réservée à des filtres capables d’arrêter des particules d’un diamètre supérieur à 0,3 microns, selon la norme EN 1822.

Selon le pourcentage de particules retenues, les filtres HEPA sont définis en deux classes : H13 et H14. Les filtres H14 retiennent 99,995% des particules. 

Les filtres d’ultra haute efficacité (ULPA) retiennent jusqu’à 99,99 995% des particules.

Lorsqu’on détermine l’efficacité d’un filtre particulaire, la taille des particules (effet tamis) n’est pas le seul paramètre à considérer. 

Plus les particules sont petites, plus les mécanismes liés à la diffusion brownienne sont prédominants et efficaces.

Les performances des filtres HEPA sont donc aussi bonnes pour les nanoparticules de diamètres inférieurs à 0,1 µm, que pour les particules de diamètres supérieurs à 0,1 µm.

Cependant, par sécurité, des filtres ULPA sont souvent requis sur les équipements utilisés pour la manipulation de matériaux nanoparticulaires.

Pour les filtres particulaires, on ne parle pas de saturation mais de colmatage.

Au fur et à mesure de leur utilisation, les filtres HEPA et ULPA se colmatent et laissent alors passer de moins en moins de flux d’air. L’ETRAF n’aspire plus normalement : l’alarme se déclenche pour avertir que le flux d’air n’est plus suffisant.

Cependant, même lorsque l’ETRAF est équipée d’un système d’alarme, il faut rester vigilant ! Avant toute manipulation, il est important de vérifier la date du dernier contrôle effectué, sachant que des contrôles des filtres doivent être effectués tous les ans.