Hielscher ултразвукова технология

Ултразвукова дезинтеграция: Намокряне, разтваряне, разпръскване

Ултразвуковите интегратори се използват широко за мокро, разпръскване или разтваряне на частици и прахове в течности. Високопроизводителните ultrasonicators създават интензивни сили на срязване, които разбиват агрегати, агломерати и първични частици до микроскопични или нано размер. Равномерната обработка на частиците в акустичното поле кавитация води до тясно разпределение на частиците и равномерна повърхност на частиците.

Ултразвукови дезинтегранти и техните приложения

Ултразвуковите дезинтегранти доставят интензивни сили на срязване, което създава необходимото въздействие върху твърди частици като частици, кристали и влакна, за да ги разруши и да ги разбие до целеви размер, например микрон или наноразмер. В сравнение с алтернативни методи за дезинтеграция, като например миксери с високо срязване, хомогенизатори за високо налягане, мелници на зърна, микрофлуиди и др. Ултразвуковите разпадачи предлагат някои основни предимства.

Предимства на ултразвуковите дезинтегранти

  • Кавитация с висока интензивност и срязване
  • Еднаква обработка на частиците
  • високи концентрации твърди
  • Без дюзи / без запушване
  • Не е необходима фрезоваща среда (т.е. мъниста)
  • линейна скалируемост
  • лесно & безопасна експлоатация
  • Лесен за почистване
  • Време е. & енергийна ефективност

Принципът на работа на ултразвуковите сонда-тип дезинтегрори се основава на генерирането на акустична кавитация. Чрез ултразвукова сонда, ултразвукови вълни с висока интензивност се предават в средата на процеса (т.е. течност или суспензия). Ултразвуковите вълни преминават през течността, там където създават редуващи се цикли на високо налягане, ниско налягане. По време на цикъла на ниско налягане се появяват малки мехурчета с вакуум, така наречените кавитационни мехурчета. Тези кавитационни мехурчета растат в няколко цикъла на натиск, докато достигнат размер, където не могат да абсорбират повече енергия. В този момент кавитационните мехурчета се срутват бурно и създават локални екстремни условия като много високи температури, налягия, изключителна температура и диференциали на налягането (поради високите темпове на нагряване / охлаждане и колебанията на налягането), микро турбуленции и течни потоци с скорости до 180 м / сек. Тези условия имат значителни механични ефекти върху частиците в средата, тъй като потоците с висока скорост ускоряват частиците в средата, така че частиците да се сблъскат. Чрез сблъсък между частиците, твърдата материя (например частици, влакна, клетки) ерозира, разбива и се раздробяват на микрон- и наноразмерни битове.
Високите турбуленции, създадени от ултразвук, увеличават масовия трансфер между фазите и по този начин насърчават разтварянето на прахове или хетерогенни химични реакции. Това прави ултразвуковите дезинтегранти предпочитан инструмент за засилване на процеси като фрезоване, диспергиране, емулгиране и разтваряне.

Ultrasonic disintegrators installed as cluster of 7x UIP1000hdT (7x 1kW)

7x ултразвукови дезинтегранти UIP1000hdT (7x 1kW ултразвукова мощност), инсталирани като клъстер

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


Прочетете повече за ултразвуковото интензифициране на химични реакции (сонохимия)!

Приложения на ултразвукови дезинтегранти

  • фрезоване & смилане
  • агломерати & дисперсия
  • емулгиране
  • Разтваряне на прахове
  • Подобряване на масовите трансфери
  • Sonochemical реакции

Ултразвукови дезинтегранти за намаляване на размера на частиците

Ултразвукови дезинтегригатори се използват за намаляване на размера на частиците и разпределение на частиците, това означава истинско раздробяване на първичните частици (наричани фрезоване) или счупване на агломерати (наричани агломерати / дисперсия).

Ултразвуково фрезоване на Mg2Si.

Разпределение на размера на частиците и SEM изображения на Mg2Si преди и след ултразвуково смилане (UM). а) Разпределение на размера на частиците; б) SEM изображение преди ултразвуково смилане; (в) SEM изображение след ултразвуково смилане в 50% PVP-50% EtOH за 2 часа.
източник: Маркес-Гарсия и Ал. 2015.

Ултразвукови дезинтегранти за фрезоване & смилане

Ултразвуково генерирана кавитация създава интензивни сили на срязване и по този начин свързаната междуспециална сблъсък. Твърдите вещества в суспензията действат като смилане среда (сравними с перли или перли в топчета / перлена мелница): Те се ускорява от кавитационните течни потоци, които лесно се постигат скорости до 180 м / сек. Когато частиците се удрят с такава огромна скорост, те се разбиват и разбиват на микрони и наноразмерни фрагменти. Ултразвуковите дезинтегранти дори могат да счупят първичните частици. Реакторите с ултразвукови клетъчни поточни осигуряват еднакво третиране на всички частици, така че ултразвуковото смилане води до тесен размер на частиците.
Кликнете тук, за да научите повече за ултразвуковото фрезоване!

Ултразвукови дезинтегранти за деагломерация & дисперсия

Ултразвуковите параметри на процеса могат да бъдат много прецизно контролирани, така че ултразвуковите дезинтегри могат да смилат първични частици, когато се прилагат високи амплитуди и повишено налягане. От друга страна, ултразвуковите системи за дезинтеграция могат да работят и при по-ниски амплитуди и по-леки условия, така че структурата на частиците и повърхността да останат непокътнати, но агломератите са раздробявани и отделните частици се разпределят равномерно в суспензията.
Кликнете тук, за да научите повече за ултразвуковите агломерати и дисперсия!

Ултразвукови дезинтегранти за емулгиране

Когато се излъчват две несмесващи се течности (напр. вода и масло), ултразвуковата кавитация нарушава капчиците – произвеждащи много малки капчици на двете несмесими фази, които след това се смесват заедно. Тъй като ултразвуковите дезинтегри могат лесно да произвеждат наноразмерни капчици, стабилизираните ултразвукови емулсии проявяват дългосрочна стабилност и ясен прозрачен външен вид.
Кликнете тук, за да прочетете повече за ултразвуковото нано-емулгиране!

Ултразвукови дезинтегранти за разтваряне

Ултразвукови дезинтегранти се използват за разтваряне на прах и таблетки в бърза, фалира и безопасна процедура. Ултразвуково генерираната кавитация разрушава повърхността на твърдите вещества и транспортира ерозираните фрагменти в течността, произвеждаща по този начин хомогенен разтвор.
In the pharmaceutical industry, dissolving tablets is a daily task, e.g. for analytical purposes. When tablets are exposed to an aqueous environment, the tablet dissolves slowly in a very time-consuming process. Even with the usage of a common stirrer or blade agitator, the full dissolution of tablets remains time-consuming. Ultrasonic cavitation and its extraordinarily intense shear forces detach the particles from the tablet and transport them into the diluent, thereby keeping the mass transfer between tablet surface and fresh, unsaturated diluent continuously in progress. This makes ultrasonic dissolving a extremely rapid and efficient process, which helps to accelerate drug dissolution.
Кликнете тук, за да прочетете повече за ултразвуковото разтваряне!

Ултразвуково разтваряне на желирани бебета във вода с Ултразвуков дезинтегретор UP200St

Как работи механичен дезинтегратор?

Ултразвуковите лабораторни дезинтегранти използват същия механичен принцип като промишлените дезинтегранти. Дезинтегреторните смесителни системи се разпадат агломерати и агрегати, разтварят твърдата материя или диспергират твърди частици в течни смеси. Ултразвукова дезинтеграция включва ултразвукова сонда с висока интензивност в партиден резервоар или в реактор за клетъчни потоци. Сондата (сонотрод) на ултразвуковия дезинтегратор вибрира в течността на много висока честота и създава интензивна ултразвукова кавитация в течността. Всеки кавитация балон колапс води до мощни сили на срязване, които се разпада агломерати, агрегати, и дори първични частици. Също така, ултразвукова кавитация произвежда високоскоростен кавитационен поток с до 1000km / h. Кавитационните течни струи, които прихванат агломератите на частиците, разрушават клетъчните стени, подобряват прехвърлянето на материал в суспензията и разпръскват твърди вещества по целия обем течност. В ултразвуковото кавитация поле, налягване бързо и многократно между вакуум и до 1000bar. Ротационен миксер с 4 миксер остриета ще трябва да работи при зашеметяваща 300 000 rpm, за да се постигне същата честота на циклите на редуващо се налягане. Конвенционалните ротационни смесители и роторно-статорните миксери не създават значително количество кавитация поради тяхното ограничаване на скоростта.

Интересувате се от синтеза отдолу нагоре на наночастици? – Кликнете тук, за да научите повече!

Ultrasonic disintegration is highly effective to mill, disperse or dissolve particles

Ултразвуков дезорегретор UIP2000hdT за дисперсии на частици в реактор от неръждаема стомана

Lab Ultrasonic Disintegrators

чисто нови 200 вата ултразвукови лабораторни устройства UP200St и UP200Ht са мощни хомогенизатори за хомогенизиране, емулгиране, диспергиране агломерати, фрезоване & смилане, екстракция, лизис, разпадане, дегазация, пръскане, и sonochemical приложения.Ултразвуковите устройства тип сонда са много полезен инструмент във всяка лаборатория. Ултразвукова сонда (известна също като сонотрод) е проста геометрия и лесна за почистване титанова пръчка, която двойки ултразвукови вибрации в течност. Hielscher прави ултразвукови сонди и съвети в широк диапазон от размери. За най-често срещаната дезинтеграция на твърди вещества в лабораторията, ултразвуковите сонди с диаметър 3, 7, 14 или 22 мм са много полезни. Налични са и други размери на сондата и ултразвукови сонди с размер по избор. Типични ултразвукови устройства за лабораторна дезинтеграция варират от 100 до 400 вата ултразвукова мощност.

Industrial Ultrasonic Disintegrators

UIP4000hdT поток клетка за вградена соникация в промишлен мащабHielscher industrial disintegrators are high-power ultrasonic processors designed for heavy-duty continuous disintegration of large slurry streams. These industrial systems can easily handle high solid concentrations. Industrial ultrasonic probes are equipped with a flange that can be mounted to steel tanks, glass reactors or plastic containers in any orientation. Pressurizing the sonication vessel or flow cell intensifies the acoustic cavitation and thereby the sonication process. Typical ultrasonic industrial disintegration equipment ranges from 1000 to 16,000 watts of ultrasonic power per sonotrode.

Industries, where ultrasonic disintegration is widely found:

  • Диспергиращи, разтварящи, смесване на твърди/течни форми
  • Материалознание
  • Подготовка на проба преди анализ
  • Нано-частици приложения
  • частици с функционални
  • Реакции на фазов трансфер
  • Кристализация / утаяване
  • Хранителна преработка
  • Хартиена индустрия
  • Храносмилане на биомаса

Как да купя правилния ултразвуков дезинтегратор?

Hielscher Ultrasonics е дългогодишен опитен производител на високопроизводителни ултразвукови дезинтегранти, които се използват за диспергиране и счупване на частици или за разтваряне на прахове в течности. Като лидер на пазара, Hielscher проектира, произвежда и разпространява ултразвукови дезинтегранти и хомогенизатори от лаборатория и пейка до пълно-промишлен мащаб.

Ние ви помагаме да отговорите на следните въпроси, за да намерите най-подходящия ултразвуков дезинтегратор за вашето приложение и нужди:

  • Какво е вашето целево приложение?
  • Какъв е типичен обем, който трябва да бъде обработен?
  • Какви са критичните фактори на процеса?
  • Какви са стандартите за качество, които трябва да бъдат постигнати?

Нашият добре обучен и опитен персонал ще ви помогне при всякакви въпроси и концепцията на вашия процес. Hielscher Ultrasonics предлага задълбочено консултиране за ултразвукови процеси, за да помогне на нашите клиенти да намерят оптималното ултразвуково устройство. Но услугата на Hielscher не свършва тук, ние обучаваме клиенти или в техните съоръжения, или в нашата ултразвукова лаборатория за процес и технически център, за да им помогне по време на разработването на процеса, оптимизация и мащабиране.
Hielscher Ultrasonics’ промишлени ултразвукови процесори лесно доставят много високи амплитуди, които се изискват за счупване на твърди частици и агломерати или за обработка на шлаки с висока концентрация на твърда. Hielscher промишлени дезинтегри могат да се изпълняват с амплитуди до 200μm непрекъснато в 24/7 работа. За още по-високи амплитуди са налични персонализирани ултразвукови сонотроди. Допълнителни аксесоари като бустер рога, поточни клетки, реактори за ултразвук и пълни настройки за рециркулация са лесно достъпни и позволяват да конфигурирате ултразвуковата си система, определена според вашите изисквания за процеса.

Сложни ултразвукови дезинтегрори

Прецизен контрол върху ултразвуковите параметри на процеса от Hielscher Ultrasonics' интелигентен софтуерHielscher Ultrasonics focusses on high-performance disintegrators with highest user friendliness and state-of-the-art technical advances. This means that the standards of Hielscher lab disintegrators adapt more and more to the intelligence of industrial machinery. The user can control Hielscher’s digital ultrasonicators via browser remote control. The automatic data recording software writes all important ultrasonic parameters such as net power, total power, amplitude, temperature, pressure, time and date as CSV file on a built-in SD-card. Furthermore, the ultrasonic disintegrator can be programmed to automatic shut-off after a determined time or a specific energy input or program pulsating sonication modes. Pluggable temperature and pressure sensors allow for tracking the sample conditions carefully. Since temperature-control of heat-sensitive materials is a crucial factor for the quality of the process results, Hielscher offers various solutions to keep the process temperature in the targeted temperature range.
Сложните функции на ултразвуковите ултразвукове Hielscher осигуряват най-високия контрол на процеса, надеждни и възпроизводими резултати от ултразвук, удобство и комфорт на работа.
Hielscher Ultrasonics’ промишлени ултразвукови процесори могат да доставят много високи амплитуди. Амплитудите до 200μm могат лесно да се движат непрекъснато при работа 24/7. За още по-високи амплитуди са налични персонализирани ултразвукови сонотроди. Способността да се изпълняват такива високи амплитуди позволява на нашите клиенти да мелят първични частици ефикасно до наноразмер. Здравината на ултразвуковото оборудване на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки условия и в трудни условия.

качество – Произведено в Германия

Като семеен и семеен бизнес, Hielscher се гордее с високото качество на своите ултразвукови процесори. Всички ultrasonicators са проектирани, произведени и тествани в нашата централа в Teltow близо до Берлин, Германия. Здравината на ултразвуковото оборудване на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки условия и в трудни условия.

Можете да закупите Hielscher ултразвукови дезинтегрори във всички различни размери и ценовия диапазон предлага достъпен ултразвуков подравнителен бюджет. От дезинтеграция на частици в малки лабораторни флакони до непрекъснатата дезинтеграция на потока на суспензии в промишленото производство, Hielscher Ultrasonics има подходящ дезентегретор за вас! Моля, свържете се с нас – ние се радваме да ви препоръчаме най-подходящия ултразвуков апарат!
Таблицата по-долу дава индикация за приблизителната капацитет за преработка на нашите ultrasonicators:

Партида том Дебит Препоръчителни Devices
1 до 500mL 10 до 200 ml / мин UP100H
10 до 2000mL 20 до 400 ml / мин Uf200 ः т, UP400St
00,1 до 20L 00,2 до 4 л / мин UIP2000hdT
10 до 100L 2 до 10 л / мин UIP4000hdT
п.а. 10 до 100 L / мин UIP16000
п.а. по-голям струпване на UIP16000

Свържете се с нас! / Попитай ни!

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формата по-долу, за да поискате допълнителна информация за ултразвукови процесори, приложения и цена. Ще се радваме да обсъдим процеса с вас и да ви предложим ултразвукова система, която отговаря на вашите изисквания!









Моля, обърнете внимание, че нашите Правила за поверителност,


Hielscher ултразвук произвежда Високопроизводителните ултразвукови хомогенизатори за дисперсия, емулгиране и извличане на клетки.

Висока мощност ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да се пилот и индустриален мащаб.

Литература / Препратки