Odstředivý ultrazvukový reaktor pro separaci

Hielscher Ultrasonics navrhuje zakázkové ultrazvukové reaktory pro speciální procesy. Odstředivý reaktor se používá pro ultrazvukem asistované separační procesy. To zahrnuje oddělení plynu nebo pevných látek od kapalin.

Kapalné médium vstupuje do reaktoru tangenciálně vysokou rychlostí na jednom konci. Tím se vytvoří vysokorychlostní kruhový pohyb s odstředivou silou. Výsledkem je, že tlak stoupá od středu směrem k vnější stěně.

Ultrazvukem asistované odplyňování a odvzdušňování

Jednou z prominentních aplikací tohoto odstředivého reaktoru je ultrazvukem asistované odplyňování a odvzdušňování kapalných médií. V tomto případě jsou ultrazvukové vibrace obvykle spojeny s vnější stěnou reaktoru. Proto sonikace nejvíce ovlivňuje oblasti vysokého tlaku. Plynové bubliny vytvořené ultrazvukem se pohybují do středu reaktoru. Vyšší koncentrace plynových bublin v blízkosti nízkotlakého centra reaktoru podporuje tvorbu a koalescenci větších plynových bublin.

Promývání a separace částic

Ultrazvuku může oddělit aglomeráty částic, vyčistit povrchy částic a snížit viskozitu smykového ztenčení nebo tixotropních kapalin. Těchto efektů se využívá pro ultrazvukem asistované promývání a separaci částic. Pro tento proces mohou být ultrazvukové vibrace spojeny se sonotrodou ve středu reaktoru a/nebo s vnější stěnou reaktoru.
Odstředivá síla hromadí těžší částice ve vnější oblasti reaktoru. Vzhledem k tomu, že tlak je v této oblasti vyšší, je i intenzita sonikace. Ultrazvukové vibrace a kavitace způsobují smyk, který může snížit viskozitu smykového ztenčení nebo tixotropních suspenzí. Tento efekt usnadňuje separaci částic.

Od laboratorního testování až po pilotní provoz a výrobu

Odstředivý reaktor je k dispozici pro všechna zařízení řady Hielscher UIP. Pro testování aplikace doporučujeme použít UIP2000hdT. Tato jednotka může být připojena ke středové sonotrodě nebo k vnější stěně reaktoru. Typické průtoky pro tento reaktor jsou mezi 1 a 80 m3 za hodinu. Ultrazvukové zařízení Hielscher je navrženo pro lineární škálování až do větších objemů zpracování v pilotním nebo výrobním měřítku. Je prokázáno, že instalace Hielscher fungují spolehlivě při vysokých průtocích. V níže uvedené tabulce jsou uvedeny objemy zpracování a doporučené velikosti zařízení.