Mokré mletí cementových částic pomocí soniátorů sondového typu
Mokré mletí cementových částic je klíčovým procesem při výrobě vysoce kvalitního cementu. Cílem je snížit velikost částic, aby se zlepšily vlastnosti cementu, jako je jeho reaktivita a pevnost. K tomuto účelu byly široce používány tradiční frézovací techniky, jako je frézování kuliček. Vzhledem k tomu, že byly objeveny významné výhody ultrazvukového mokrého frézování, nahrazují konvenční metody frézování zejména sonikátory typu sondy. Hielscher sonikátory, které překonávají ostatní frézovací techniky, jsou úspěšně provozovány od výzkumu ve stolním měřítku až po průmyslovou výrobu cementu s vysokou propustností.
Porovnání metod disperze cementu: rozpouštěč Vma-Getzmann Dispermat CV-3, systém rotor-stator (R / S) a sonikátor Hielscher UP400St.
(Studie a obrázky: ©Draganovic et al., 2020) Přečtěte si více o této srovnávací studii zde!
Sonikátor UIP16000 Pro frézování a dispergaci stavebních materiálů, jako je cement, geopolymery nebo beton.
Ultrazvukové frézování cementových částic pomocí soniátorů typu sondy
Sonikátory typu sondy, známé také jako ultrazvukové homogenizátory, využívají ultrazvuk s vysokou intenzitou k vyvolání akustické kavitace v kapalném médiu, např. cementové kaši. Ultrazvuková kavitace generuje intenzivní mikrotrysky, rázové vlny a smykové síly, které účinně rozkládají částice cementu. Mezi hlavní výhody ultrazvukového frézování patří:
- Zvýšená efektivita: Ultrazvukové frézování je vysoce účinné při snižování velikosti částic. Akustická kavitace poskytuje intenzivní místní síly, které mohou rychle rozložit částice cementu bez potřeby nadměrné mechanické energie.
- Regulace teploty: Při ultrazvukovém mokrém frézování lze přesně sledovat a regulovat procesní teplotu. To je důležité zejména pro částice cementu, protože nadměrné teplo může změnit jejich vlastnosti.
Přečtěte si více o regulaci teploty při ultrazvukovém zpracování! - Rovnoměrná distribuce částic: Ultrazvukové frézování zajišťuje rovnoměrnější distribuci velikosti částic, čímž zlepšuje kvalitu a výkon konečného produktu.
- Bez frézovacích médií: Vzhledem k tomu, že ultrazvukové frézování není závislé na brusných médiích, není třeba čistit a vyměňovat frézovací kuličky nebo kuličky.
- Škálovatelnost: Ultrazvukové frézování pomocí sonátorů typu sondy lze škálovat zcela lineárně na jakoukoli propustnost. K dispozici s různými jmenovitými výkony – Od stolních modelů pro výzkum až po velké průmyslové ultrazvukové homogenizátory pro vysokovýkonnou výrobu – Hielscher Ultrasonics vám může nabídnout ideální sonikátor pro vaši aplikaci mokrého mletí.
Porovnání ultrazvukového frézování, frézování housenek, rotor-statorových mixérů a vysokosmykových nožových mixérů pro snížení velikosti částic cementu
| Rys | Ultrazvukové frézování (sonikátory typu sondy) | Frézování housenek | Míchačky rotor-stator | Nožové mixéry s vysokým střihem |
|---|---|---|---|---|
| Efektivita | Vysoko | Moderovat | Moderovat | Nízký |
| Výroba tepla | Nízký | Vysoko | Vysoko | Vysoko |
| Rovnoměrnost velikosti částic | Vysoko | Moderovat | Moderovat | Nízký |
| Riziko kontaminace | Nízká (bez mlecích médií) | Vysoká (díky mlecím médiím) | Moderovat | Nízký |
| Škálovatelnost | Vysoká (k dispozici v různých velikostech) | Moderovat | Moderovat | Nízký |
| Údržba | Nízká (málo pohyblivých částí, žádná brusná média) | Vysoká (opotřebení média) | Moderovat | Nízká až střední |
| Rychlost zpracování | Rychlý | Střední až pomalé | Moderovat | Moderovat |
| Spotřeba energie | Moderovat | Vysoko | Moderovat | Moderovat |
| Flexibilita | Vysoká (různé aplikace) | Střední (specifické pro snížení velikosti částic) | Střední (míchání a emulgace) | Nízká (pouze míchání) |
| Průmyslová aplikace | Vysoká (široce použitelné) | Moderovat | Moderovat | Nízký |
Vliv výkonové ultrazvuku (PUS) na pevnost v tlaku tlakových hranolů malty
Vysoce výkonné sonikátory pro mokré mletí cementových částic
Vysoce výkonné sonikátory Hielscher jsou ideální pro mokré mletí cementu díky své vynikající účinnosti při snižování velikosti částic pomocí ultrazvukové kavitace, zajišťující rovnoměrnou distribuci částic. Díky přesnému řízení procesu můžete optimalizovat proces ultrazvukového frézování na cílovou velikost částic cementu a nejvyšší energetickou účinnost. Kromě toho jsou sonikátory Hielscher škálovatelné a všestranné, dostupné ve stolních i průmyslových modelech, takže jsou vhodné pro různá výrobní měřítka od výzkumu až po průmyslové aplikace s vysokou propustností.
Hielscher sonikátory jsou nejsofistikovanější ultrazvukové homogenizátory na trhu. Využijte Hielscher sonikátory!
Stolní sonikátor UIP1000hdT pro mokré mletí cementových částic
- Vysoká efektivita
- Nejmodernější technologie
- spolehlivost & Robustnost
- Nastavitelné, přesné řízení procesu
- várka & Vložené
- pro libovolný svazek
- Inteligentní software
- chytré funkce (např. programovatelné, datové protokolování, dálkové ovládání)
- Snadná a bezpečná obsluha
- Nízké nároky na údržbu
- CIP (čištění na místě)
Projekce, výroba a poradenství – Kvalita Made in Germany
Hielscher ultrasonicators jsou dobře známí pro své nejvyšší standardy kvality a designu. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich ultrazvukových zařízení do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher ultrasonikators.
Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators s nejmodernější technologií a uživatelskou přívětivostí. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou v souladu s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators:
| Objem dávky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml / min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20L | 0.2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| Není k dispozici | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| Není k dispozici | větší | shluk UIP16000 |
Sonikátor sondového typu pro disperzi mikrojemné cementové injektážní malty
(Studie a obrázek: ©Draganovic et al., 2020)
Literatura / Reference
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersion of microfine cement grout with ultrasound and conventional laboratory dissolvers. Construction and Building Materials, Volume 251, 2020.
- Peters, Simone (2017): The Influence of Power Ultrasound on Setting and Strength Development of Cement Suspensions. Doctoral Thesis Bauhaus-Universität Weimar, 2017.
- N.-M. Barkoula, C. Ioannou, D.G. Aggelis, T.E. Matikas (2016): Optimization of nano-silica’s addition in cement mortars and assessment of the failure process using acoustic emission monitoring. Construction and Building Materials, Volume 125, 2016. 546-552.
- Mahmood Amani, Salem Al-Juhani, Mohammed Al-Jubouri, Rommel Yrac, Abdullah Taha (2016): Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2; 2016.
- Amani, Mahmood; Retnanto, Albertus; Aljuhani, Salem; Al-Jubouri, Mohammed; Shehada, Salem; Yrac, Rommel (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. Conference: International Petroleum Technology Conference 2015.
Fakta, která stojí za to vědět
Co je cement?
Cement je pojivový materiál používaný ve stavebnictví, který se skládá ze směsi vápenatých, křemičitých, hlinitých a železitých materiálů. Po smíchání s vodou vytvoří pastu, která časem ztvrdne a poskytuje strukturální pevnost a stabilitu. Částice cementu jsou jemně mletá prášková forma cementu, která je výsledkem procesů mletí. Tyto částice hrají klíčovou roli v procesu hydratace, který vede k vytvrzování a rozvoji pevnosti cementu ve stavebních aplikacích.
Proč je mokré mletí cementových částic důležité?
Mokré mletí cementových částic je důležité, protože snižuje velikost částic, zvyšuje reaktivitu a pevnost cementu. Tento proces zlepšuje rovnoměrnost a kvalitu cementu, což vede k lepším vlastnostem ve stavebních aplikacích.
Co je malta?
Maltový hranol je obdélníkový zkušební vzorek vyrobený ze směsi cementu, písku a vody, běžně používaný při testování pevnosti a trvanlivosti malty. Tyto hranoly jsou obvykle vytvořeny ve standardizovaných rozměrech a testovány v laboratorních podmínkách, aby se stanovila pevnost maltové směsi v tlaku a ohybu.
Co je to maltový hranol?
Malta je stavební materiál složený z cementu, písku a vody. Cement působí jako primární pojivo v maltě a při smíchání s pískem a vodou mu dodává adhezivní vlastnosti. Malta se používá k lepení stavebních materiálů, jako jsou cihly, kameny a betonové bloky, vyplňuje mezery mezi nimi a zajišťuje strukturální stabilitu. Cement v maltě ztvrdne a postupem času získá pevnost díky hydrataci, čímž se vytvoří pevná a odolná matrice, která drží ostatní složky pohromadě.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory pro míchání aplikací, disperze, emulgaci a extrakci v laboratorním, pilotním a průmyslovém měřítku.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratoř k průmyslová velikost.