خلاطات عالية القص بالموجات فوق الصوتية
توفر الموجات فوق الصوتية عالية القص لعمليات الخلط المضمنة مزايا مختلفة عند مقارنتها بالمجانسات الغروانية التقليدية. يتيح استخدام الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة للخلط خلاطات Hielscher عالية القص بالموجات فوق الصوتية إنتاج معلقات ومستحلبات غروية مشتتة بشكل موحد في نطاق النانو. يمكن للخالطات المضمنة بالموجات فوق الصوتية معالجة أي حجم ولزوجة ويمكنها حتى التعامل مع الجسيمات الكاشطة للغاية.
خلط عالي القص في الخط مع الموجات فوق الصوتية للطاقة
يعد التجانس المضمن للمعلقات الصلبة السائلة أو السائلة تطبيقا ضروريا في إنتاج المواد والسلع المتعددة. تستخدم الخلاطات المضمنة عالية القص بالموجات فوق الصوتية في العديد من الصناعات بما في ذلك تصنيع الدهانات والأصباغ & الأحبار والبوليمرات & المركبات والوقود والأطعمة & المشروبات والمكملات الغذائية والمستحضرات الصيدلانية ومستحضرات التجميل & العناية الشخصية وغيرها. تستخدم المجانسات المضمنة عالية القص بالموجات فوق الصوتية لخلط وتشتيت وإزالة التكتل والاستحلاب والترطيب والإذابة والطحن الدقيق للجزيئات. تتمثل القوة الخاصة للخلاطات المضمنة عالية القص بالموجات فوق الصوتية في القدرة على المعالجة الموثوقة للمواد النانوية (مثل تشتت النانو ومستحلبات النانو).
تتعامل الخلاطات المضمنة عالية القص بالموجات فوق الصوتية مع الكميات الكبيرة والتركيزات الصلبة العالية والجسيمات الكاشطة.
كيف يعمل الخلط عالي القص بالموجات فوق الصوتية؟
يعتمد الخلط والتجانس عالي القص بالموجات فوق الصوتية على مبدأ عمل التجويف الصوتي. عندما يتم صوتنة السوائل بكثافة عالية ، تنتشر الموجات فوق الصوتية عبر الوسط السائل وتؤدي إلى دورات متناوبة للضغط العالي (الضغط) والضغط المنخفض (الاندرة). تعمل أجهزة الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة بتردد حولها. 20 كيلو هرتز. هذا يعني 20,000 اهتزاز في الثانية. خلال دورة الضغط المنخفض ، تخلق الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة فقاعات فراغ صغيرة في السائل. عندما تصل فقاعة التجويف إلى حجم لا يمكنها فيه امتصاص أي طاقة أخرى ، فإنها تنهار بعنف أثناء دورة الضغط العالي. تعرف ظاهرة انفجار الفقاعات هذه تحت المصطلح التقني “التجويف”. أثناء الانفجار الداخلي ، يتم الوصول إلى درجات حرارة عالية جدا (حوالي 5,000 كلفن) وضغوط (حوالي 2,000 ضغط جوي) محليا. يولد انفجار فقاعة التجويف أيضا نفاثات سائلة تصل سرعتها إلى 280 م / ث. (راجع Suslick 1998)
توفر هذه القوى المكثفة والتخريبية للغاية طاقة كافية لطحن الجسيمات وتفكيكها وتفريقها في السوائل وتحويل الخلاطات عالية القص بالموجات فوق الصوتية إلى تقنية معالجة بامتياز. لذلك ، يتم استخدامها كتقنية تصنيع ومعالجة ، خاصة في القطاعات التي تلعب فيها تكنولوجيا النانو والمواد النانوية دورا حاسما في الأداء وجودة المنتج.
عملية فائقة وكفاءة في استخدام الطاقة مع خلاطات بالموجات فوق الصوتية
Hielscher ultrasonic processors have an outstanding energy efficiency of >85%. This reduces operational electricity costs and results in higher processing performance. Kusters et al. (1994) resume in their study that ultrasonic fragmentation is equally efficient as conventional grinding.
من خلال تطبيق الضغط وتحسين عملية الموجات فوق الصوتية ، غالبا ما تتفوق تقنية الخلط بالموجات فوق الصوتية على طرق الخلط التقليدية مثل خلاطات الشفرات الدوارة أو متجانسات الضغط العالي أو المطاحن الكروية إلى حد بعيد.
في دراسة أخرى ، Pohl et al. (2004) قارن كفاءة معالجة تشتت السيليكا بالموجات فوق الصوتية مع طرق الخلط الأخرى عالية القص ، مثل IKA Ultra-Turrax (نظام الدوار الثابت Pohl et al. قارن تقليل حجم الجسيمات ل Aerosil 90 (2٪ بالوزن) في الماء باستخدام Ultra-Turrax (نظام الدوار الثابت) في إعدادات مختلفة مع خلاط Hielscher بالموجات فوق الصوتية عالية القص UIP1000hd مع خلية التدفق في الوضع المستمر. خلصت دراسة Pohl et al. إلى أن “في طاقة محددة ثابتة EV الموجات فوق الصوتية أكثر فعالية من نظام الدوار الثابت” وذلك “تردد الموجات فوق الصوتية المطبق في النطاق من 20 كيلو هرتز إلى 30 كيلو هرتز ليس له تأثير كبير على عملية التشتت.”
- كفاءة عالية
- لجسيمات الميكرون والنانو
- مضمن مستمر
- لأي وحدة تخزين
- يمكن معالجة اللزوجة العالية جدا
- يمكن التعامل مع الجسيمات الكاشطة
- بدون أجزاء متحركة (بدون دوارات ، شفرات)
- بدون وسائط طحن (بدون خرز)
- التنظيف المكاني (التنظيف المكاني)
تقليل حجم الجسيمات بالموجات فوق الصوتية من هيدروكسيباتيت الكالسيوم (تركيز صلب 30٪ ، 150 واط? جم أمريكي)
UIP4000hdT، وهو خلاط صناعي عالي القص بقوة 4000 واط للمعالجة المضمنة ، على سبيل المثال ، الطحن الرطب ، وتشتيت ، واستحلاب ، وإذابة المعلقات الغروية.
من أين تشتري الخلاط الخطي عالي القص بالموجات فوق الصوتية؟
Hielscher Ultrasonics هي شريكك الموثوق به عندما يتعلق الأمر بعمليات صوتنة عالية الأداء ، مثل الطحن بالموجات فوق الصوتية والتشتت والاستحلاب والذوبان. يمكن للخلاطات المضمنة عالية القص بالموجات فوق الصوتية من Hielscher أن توفر سعات عالية جدا. يمكن تشغيل السعات التي تصل إلى 200 ميكرومتر بسهولة بشكل مستمر في عملية 24/7/365. للحصول على سعات أعلى ، تتوفر سونوترودات بالموجات فوق الصوتية المخصصة. تسمح مجموعة متنوعة من المفاعلات المضمنة بالموجات فوق الصوتية والملحقات الأخرى بالإعداد المثالي لتطبيق الموجات فوق الصوتية الخاص بك (على سبيل المثال ، الاستحلاب المضمن ، وتقليل حجم الجسيمات ، والتجانس).
البرامج الذكية، القائمة الرقمية عبر شاشة تعمل باللمس، تسجيل البيانات التلقائي، والتحكم عن بعد في المتصفح هي ميزات المجانسات عالية القص بالموجات فوق الصوتية Hielscher التي تجعل العملية أكثر سهولة في الاستخدام وبسيطة. تجعل تقنية التنظيف المكاني (CIP) استخدام الخلاط عالي القص بالموجات فوق الصوتية أمرا مريحا. المتانة، والموثوقية، والتركيب والتشغيل البسيط وكذلك انخفاض الصيانة هي ميزات إضافية، والتي تسهل روتين العمل اليومي مع الموجات فوق الصوتية Hielscher.
اتصل بنا الآن لمعرفة المزيد حول كيف يمكن للخلاط المضمن عالي القص بالموجات فوق الصوتية تحسين معالجتك لأنظمة السائل الصلب والسائل السائل! سيسعد فريقنا المدرب جيدا وذو الخبرة الطويلة بمساعدتك بمزيد من المعلومات حول التطبيقات والأسعار.
يمنحك الجدول أدناه مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لأجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا:
| حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 1 إلى 500 مل | 10 إلى 200 مل? دقيقة | UP100H |
| 10 إلى 2000 مل | 20 إلى 400 مل? دقيقة | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 إلى 20 لتر | 0.2 إلى 4 لتر? دقيقة | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100 لتر | 2 إلى 10 لتر? دقيقة | UIP4000hdT |
| ن.أ. | 10 إلى 100 لتر? دقيقة | UIP16000 |
| ن.أ. | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا!? اسألنا!
Hielscher Ultrasonics بتصنيع المجانسات بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء لخلط التطبيقات، والتشتت، والاستحلاب والاستخراج على المختبر، التجريبية والصناعية النطاق.
الأدب? المراجع
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Suslick, K. S. (1998): Sonochemistry. in: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed. J. Wiley & Sons, New York, vol. 26, 1998. 517-541.
- Kusters, K. A.; Pratsinis, S. E.; Thomas, S. G. and Smith, D. M. (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology 80, 1994. 253-263.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Pohl, M. and Schubert, H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. PARTEC 2004.
الموجات فوق الصوتية عالية الأداء! تغطي مجموعة منتجات Hielscher الطيف الكامل من جهاز الموجات فوق الصوتية للمختبر المضغوط على الوحدات ذات المقاعد البدلاء إلى أنظمة الموجات فوق الصوتية الصناعية الكاملة.