Ultrazvučni High-Shear In-Line Mikseri
Ultrasonikatori visoke smice za inline procese miješanja nude različite prednosti u odnosu na konvencionalne homogenizatore koloida. Korištenje ultrazvuka velike snage za miješanje omogućava Hielscherovim ultrazvučnim visoko-smicnim mikserima da proizvedu uniformno raspršene koloidna ovjesa i emulzije u nano-rasponu. Ultrazvučni inline homogenizatori mogu obraditi bilo koji volumen i viskoznost i čak mogu podnijeti vrlo abrazivne čestice.
High-Shear In-Line Miješanje sa ultrazvukom snage
Inline homogenizacija čvrstih tečnosti ili tečnosti-tekućih suspenzija je neophodna primjena u proizvodnji manifold materijala i dobara. Ultrazvučni visoko-smičasti inline mikseri se koriste u mnogim industrijama uključujući proizvodnju boja, pigmenta & ljesce , polimeri & kompozeti, goriva, hrana & pića, nutricioni dodaci, farmaceutika, kozmetika & ličnu negu među drugima. Ultrazvučni visoko-smicni inline homogenizatori se koriste za miješanje, raspršivanje, deagglomerating, emulging, mokri, otapanje i mikro-brušenje čestica. Određena snaga ultrazvučnih visokosmislenih inline miksera je sposobnost pouzdane obrade nano-materijala (npr. nano-disperzije, nano-emulzije).
Ultrazvučni visokosmisleni inline mikseri rukuju visokim volumenima, visokim čvrstim koncentracijama i abrazivnim česticama.
Kako radi ultrazvučno visoko-smiksajuće miješanje?
Ultrazvučno visoko smicanje miješanja i homogenizacije zasniva se na radnom principu akustike kavitacije. Kada se tečnosti sonikuju visokim intezitetama, ultrazvučni talasi se razmnožavaju kroz tekući medij i rezultiraju naizmjeničnom visokotlačnom (kompresijom) i ciklusima niskog pritiska (rijetkosti). Ultrasonikatori velike snage rade na frekvenciji okolo. To znači 20.000 vibracija u sekundi. Tokom ciklusa niskog pritiska, ultrazvučni talasi visokog inteziteta stvaraju male vakuumske mehuriće u tečnosti. Kada kavitacioni mehur dođe do veličine na kojoj ne može apsorbirati bilo kakvu dalju energiju, ona se nasilno urušava tokom ciklusa visokog pritiska. Ovaj fenomen implozije mjehurića poznat je pod tehničkim izrazom "kavitacija". Tokom implozije vrlo visoke temperature (cca 5.000K) i pritisci (cca. 2.000atm) se dostižu lokalno. Implozija kavitacionog mjehurića također generira tečni mlaz do 280m/s brzine. (cf. Suslick 1998)
Ove vrlo intenzivne i remetilačke sile pružaju dovoljno energije za mlin, deagglomerate i raspršivanje čestica u tekućinama i pretvaranje ultrazvučnih visoko-smiksajućih miksera u tehnologiju obrade par excellence. Stoga se koriste kao tehnika izrade i obrade, posebno u sektorima gdje nanotehnologija i nano-materijali igraju presudnu ulogu za izvedbu i kvalitet proizvoda.
Superior Process and Energy Efficiency with Ultrasonic Mixers
Hielscherovi ultrazvučni procesori imaju izvanrednu energetsku efikasnost od >85%. To smanjuje operativne troškove električne energije i rezultira višim performansama obrade. Kusters et al. (1994) u svojoj studiji se nastavi da je ultrazvučna fragmentacija jednako efikasna kao i konvencionalno brušenje.
Primjenom pritiska i optimiziranjem ultrazvučnog procesa, ultrazvučna tehnologija miješanja često excelira konvencionalne metode miješanja kao što su rotarni mješači oštrica, homognenizeri visokog tlaka ili mlinovi kugli daleko.
U drugoj studiji, Pohl et al. (2004) je usporedio efikasnost obrade ultrazvučne disperzive silika s drugim metodama miješanja visokog smicanja, kao što je IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-sistem). Pohl et al. je usporedio smanjenje veličine čestica Aerosil 90 (2%wt) u vodi koristeći Ultra-Turrax (rotor-stator-sistem) na raznim postavkama s onom Hielscher ultrazvučnog visokosmicnog mješača UIP1000hd sa ćelijom protoka u kontinuiranom modu. Studija Pohl et al. zaključuje, da je "pri stalnoj specifičnoj energiji EV ultrazvuk učinkovitiji od rotor-stator-sistema" i da "primijenjena frekvencija ultrazvuka u rasponu od 20 kHz do 30 kHz nema veći učinak na proces disperzije".
- visoka efikasnost
- za mikron- i nano-čestice
- kontinuirani inline
- za bilo koji volumen
- može obraditi vrlo visoke viskozite
- može podnijeti abrazivne čestice
- bez pokretnih dijelova (bez rotora, oštrica)
- bez milanja medija (bez kuli)
- CIP (čisto-na mjestu)
Ultrazvučno smanjenje veličine čestica kalcij hidroksiapatita (30% čvrste koncentracije, 150Ws/g SAD)
UIP4000hdT, 4000vata snažan industrijski visoko-smicni mikser za inline obradu, npr. mokra mljekarenja, raspršivanja, emulgiranja i rastvaranja koloidnih suspenzija.
Gdje kupiti Svoj Ultrazvučni High-Shear In-Line Mixer?
Hielscher Ultrasonics je vaš pouzdan partner kada su u pitanju procesi sonikacije visokih performansi, kao što su ultrazvučno milanje, raspršivanje, emulgiranje i rastvaranje. Hielscherovi ultrazvučni visoko-smicni inline mikseri mogu isporučiti vrlo visoke amplitude. Amplitute do 200μm mogu se lako kontinuirano pokrenuti u 24/7/365 operaciji. Za još više amplitude, dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode. Široka raznolikost ultrazvučnog inline reaktora i dodatnog pribora omogućava idealno podešavanje za vašu ultrazvučnu primjenu (npr. inline emulgiranje, smanjenje veličine čestica i homogenizacija).
Pametni softver, digitalni meni preko ekrana na dodir, automatsko snimanje podataka i daljinski upravljač preglednika su funkcije Hielscher ultrazvučnih homogenizatora visoke smice koji čine operaciju najkorištnijim i jednostavnim. Tehnologija čistog na mjestu (CIP) čini upotrebu ultrazvučnog visoko-smiksanog miksera pogodnom. Robusnost, pouzdanost, jednostavna instalacija i rad kao i nisko održavanje su dodatne značajke, što olakšava svakodnevnu radnu rutinu sa Hielscher ultrasonicators.
Kontaktirajte nas sada kako bi saznali više o tome kako ultrazvučni visoko-smična inline mikser može poboljšati vašu obradu čvrstih tekućih i tekućih sistema! Naš dobro obučeni i dugoročno iskusni tim rado će vam pomoći sa više informacija o aplikacijama i cijenama.
Tabela u nastavku daje naznaku približan kapacitet prerade naših ultrasonicators:
| Batch Volumen | protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500ml | 10 do 200ml / min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 00,1 do 20L | 00,2 do 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 do 100l | 2 do 10L / min | UIP4000hdT |
| N / A. | 10 do 100L / min | UIP16000 |
| N / A. | veći | klaster UIP16000 |
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za miješanje aplikacija, disperziju, emulgaciju i ekstrakciju na laboratorijskim, pilotskim i industrijskim skalama.
Književnost/reference
- 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.
Ultrazvuka visokih performansi! Hielscherov proizvodni raspon pokriva cijeli spektar od kompaktnog lab ultrasonicatora preko klupa-top jedinica do puno-industrijskih ultrazvučnih sistema.