تكثيف عمليات التصنيع البطيئة وغير الكافية
Ultrasonication هو تقنية تكثيف عملية راسخة ، والتي تستخدم في أنواع كثيرة من التطبيقات السائلة مثل التجانس ، والخلط ، والتشتيت ، والطحن الرطب ، والاستحلاب ، وكذلك تحسين التفاعلات الكيميائية غير المتجانسة. إذا كانت عملية الإنتاج الخاصة بك ضعيفة الأداء ولا تحقق أهدافا تصنيع محددة ، فقد ترغب في التفكير في الموجات فوق الصوتية كمعزز للعملية.
الخلط بالموجات فوق الصوتية والتجانس والتشتت
Ultrasonication هي تقنية عالية الكفاءة لخلط ومزج وتجانس وتفريق واستحلاب أنظمة السائل الصلب والسائل السائل. تعمل الخلاطات عالية القص بالموجات فوق الصوتية على تكسير الجسيمات والقطرات وتقليل حجمها بكفاءة بحيث يتم الحصول على خليط مستقر ومتجانس. ميزة مهمة للخلط بالموجات فوق الصوتية هي التعامل السهل مع السوائل والملاط مع لزوجة بطيئة جدا إلى عالية جدا تشبه العجينة. حتى الجسيمات الكاشطة ليست مشكلة بالنسبة للخلاطات بالموجات فوق الصوتية.
تعرف على المزيد حول خلط القص العالي بالموجات فوق الصوتية!
المعالج بالموجات فوق الصوتية UIP16000hdT هو خالط عالي الأداء ومكثف للعملية لجميع أنواع تطبيقات الخلط
تطبيقات سونوكيمياء
خلط أنظمة السائل الصلب والسائل السائل مع الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة ، يتم تحسين نقل الكتلة بين مرحلتين أو أكثر أو مكونات الخليط. من المعروف أن زيادة نقل الكتلة تؤثر بشكل إيجابي على العديد من التفاعلات الكيميائية مثل الحفز غير المتجانس. بالإضافة إلى ذلك ، يقدم التجويف بالموجات فوق الصوتية طاقة عالية في الأنظمة الكيميائية وبالتالي بدء التفاعلات و / أو تغيير مسارات التفاعل. هذا يؤدي إلى تحسن كبير في معدلات التحويل الكيميائي والغلة. تستخدم معدات ومفاعلات Sonochemical بشكل شائع في الأسترة العابرة ، البلمرة ، إزالة الكبريت ، عمليات sol-gel والعديد من التفاعلات العضوية الحفازة والاصطناعية غير المتجانسة الأخرى. اقرأ المزيد عن التفاعلات الكيميائية للسونوكيميائية!
تطبيقات الموجات فوق الصوتية في صناعة المواد الغذائية
التجانس عالي القص بالموجات فوق الصوتية هو تقنية غير حرارية تستخدم في عمليات التصنيع المتعددة للأغذية والمشروبات والمكملات الغذائية. يستخدم الاستخراج بالموجات فوق الصوتية في إنتاج الصلصات والحساء والعصائر والعصائر والمكملات الغذائية (مثل البلسان والقنب) من أجل إطلاق مركبات النكهة وأصباغ الألوان والفيتامينات والمكونات الغذائية من أجل إنشاء منتج غذائي أكثر كثافة وصحة ونكهة. بسبب مركبات النكهة المستخرجة والسكريات الطبيعية ، يمكن تجنب إضافة السكر المكرر وإضافات النكهة الاصطناعية. اقرأ المزيد عن المعالجة بالموجات فوق الصوتية للأغذية والمشروبات!
يتم تطبيق الموجات فوق الصوتية أثناء معالجة الأغذية من أجل تكثيف وتحسين
التوليف بالموجات فوق الصوتية وتشغيل المواد النانوية
يمكن للمعالجة بالموجات فوق الصوتية والتجويف الصوتي الناتج أن يضع ضغطا شديدا على الجسيمات ويكسرها إلى حجم أقل من ميكرون ونانو. تخلق ظاهرة التجويف الصوتي درجات قص عالية واضطرابات وضغط مرتفع للغاية وفروق في درجات الحرارة. تحدث هذه الظروف الشديدة نتيجة لانفجار الفقاعة الذي يمكن ملاحظته عندما تخلق الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة دورات متناوبة للضغط العالي والضغط المنخفض في الوسط. في حين أن النفاثات السائلة والاصطدام بين الجسيمات تصطدم بالجسيمات وتتآكلها وتحطمها ، فإن الضغط شبه الهيدروستاتيكي الذي يحدث يمكن أن يعدل البنى المجهرية للجسيمات مثل المسامية. تسمح وظيفة الجسيمات النانوية بالموجات فوق الصوتية بتوليف مواد عالية الأداء مع استقرار حراري محسن ، وقوة شد غير عادية ، وليونة ، وموصلية حرارية وكهربائية ، وخصائص بصرية وما إلى ذلك للمواد النانوية.
اقرأ المزيد عن تخليق الجسيمات النانوية بالموجات فوق الصوتية وتشغيلها!
الموجات فوق الصوتية – التأثيرات التآزرية
يمكن للموجات فوق الصوتية إما استبدال آلة ضعيفة الأداء أو دمجها مع أي تقنية معالجة السوائل المتاحة تقريبا من أجل تحسين وترقية نتائج subpar. يتم دمج الموجات فوق الصوتية مسبار Hielscher في خطوط التصنيع الحالية مع
- خلاطات الغروانية & طواحين
- حبة / مطاحن اللؤلؤ
- خلاطات عالية القص
- المجانسات عالية الضغط
- خلاطات الشفرة / خلاطات الجزء الثابت الدوار
- البسترة الحرارية (HTST)
- المجال الكهربائي النبضي عالي الكثافة (HELP)
- المايكرويف
- الأشعة فوق البنفسجية (UV)
- الكيمياء الكهربائية
- تقنيات العقبات
- ثاني أكسيد الكربون2 المستخرجات
تركيب بالموجات فوق الصوتية من 3x UIP1000hdT للعمليات الشاقة
أنظمة الموجات فوق الصوتية عالية الأداء لتكثيف العملية
Hielscher بالموجات فوق الصوتية تصميم, تصنيع وتوزيع الموجات فوق الصوتية عالية الأداء للتطبيقات الشاقة. تغطي محفظتنا مجموعة كاملة من الموجات فوق الصوتية المعملية المدمجة إلى المعالجات بالموجات فوق الصوتية المصنوعة من مقاعد البدلاء والصناعية بالكامل ، والتي تمكننا من التوصية بالإعداد بالموجات فوق الصوتية المثالي لحجم التطبيق والمعالجة.
اقرأ المزيد عن الصوتيات الصناعية ولماذا هي الحل لتطبيقك الصعب!
تواصل معنا الآن لمناقشة كيف يمكن لعمليتك الاستفادة من تكثيف العملية بالموجات فوق الصوتية! يزودك موظفونا ذوو الخبرة الطويلة والمدربون تدريبا جيدا بمعلومات متعمقة وتفاصيل فنية.
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
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
- Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
- Sáez V.; Mason TJ. (2009): Sonoelectrochemical synthesis of nanoparticles. Molecules 23;14(10) 2009. 4284-4299.
- Maho, A., Detriche, S., Fonder, G., Delhalle, J. and Mekhalif, Z. (2014): Electrochemical Co‐Deposition of Phosphonate‐Modified Carbon Nanotubes and Tantalum on Nitinol. Chemelectrochem 1, 2014. 896-902.
- José González-García, Ludovic Drouin, Craig E. Banks, Biljana Šljukić, Richard G. Compton (2007): At point of use sono-electrochemical generation of hydrogen peroxide for chemical synthesis: The green oxidation of benzonitrile to benzamide. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 14, Issue 2, 2007. 113-116.
- Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.
Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع الخالط بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء من المختبر ل الحجم الصناعي.