Zrychlete pomalé a nedostatečné výrobní procesy

Ultrasonikace je osvědčená technika intenzifikace procesů, která se používá v mnoha druzích aplikací s kapalinami, jako je homogenizace, míchání, dispergace, mokré mletí, emulgace, a také ke zlepšení heterogenních chemických reakcí. Pokud váš výrobní proces nedosahuje požadovaného výkonu a neplní konkrétní výrobní cíle, možná byste měli zvážit ultrasonikaci jako prostředek k posílení procesu.

Ultrazvukové míchání, homogenizace a dispergace

Ultrasonikace je vysoce účinná technika pro míchání, mísení, homogenizaci, dispergaci a emulgaci systémů pevná látka-kapalina a kapalina-kapalina. Ultrazvukové vysokosmykové mixéry rozbíjejí částice a kapky a účinně zmenšují jejich velikost, takže vzniká stabilní, homogenní směs. Důležitou výhodou ultrazvukového míchání je snadné zpracování kapalin a suspenzí s velmi nízkou až velmi vysokou, pastovitou viskozitou. Ani abrazivní částice nejsou pro ultrazvukové mixéry problémem.
Zjistěte více o ultrazvukovém vysokosmykovém míchání!

Sonochemické aplikace

Při míchání systémů pevná látka-kapalina a kapalina-kapalina pomocí vysoce výkonného ultrazvuku se zlepšuje přenos hmoty mezi dvěma nebo více fázemi či složkami směsi. Je dobře známo, že zvýšený přenos hmoty pozitivně ovlivňuje mnoho chemických reakcí, jako je heterogenní katalýza. Ultrazvuková kavitace navíc vnáší do chemických systémů vysokou energii, čímž iniciuje reakce a/nebo mění reakční cesty. To vede k výrazně zlepšené rychlosti chemické konverze a výtěžkům. Sonochemická zařízení a reaktory se běžně používají pro transesterifikaci, polymeraci, odsiřování, sol-gel procesy a mnoho dalších heterogenních katalytických a syntetických organických reakcí. Přečtěte si více o sonochemických reakcích!

Ultrazvukové aplikace v potravinářském průmyslu

Ultrazvuková vysokosmyková homogenizace je netermální technologie, která se používá v rozmanitých výrobních procesech potravin, nápojů a doplňků stravy. Ultrazvuková extrakce se používá při výrobě omáček, polévek, džusů, smoothies a doplňků stravy (např. bez černý, konopí), aby se uvolnily chuťové látky, barevné pigmenty, vitaminy a nutriční složky a vznikl tak chuťově intenzivnější a zdravější potravinářský výrobek. Díky extrahovaným chuťovým látkám a přírodním cukrům se lze vyhnout přidávání rafinovaného cukru a syntetických chuťových přísad. Přečtěte si více o ultrazvukovém zpracování potravin a nápojů!

Ultrasonikace se při zpracování potravin používá k intenzifikaci a zlepšení

• extrakce
• homogenizace
• pasterizace
• emulgace
• enkapsulace (lipozomy, pevné lipidové nanočástice)

Ultrazvuková syntéza a funkcionalizace nanomateriálů

Ultrazvukové zpracování a výsledná akustická kavitace mohou částice vystavit extrémnímu namáhání a kontrolovaně je rozbít až na submikronovou a nanometrovou velikost. Jev akustické kavitace vytváří vysoký smyk, turbulence, velmi vysoké rozdíly tlaku a teploty. Tyto intenzivní podmínky vznikají v důsledku imploze bublin, kterou lze pozorovat, když vysoce výkonný ultrazvuk vytváří v médiu střídavé cykly vysokého a nízkého tlaku. Zatímco kapalinové trysky a srážky mezi částicemi do částic narážejí, erodují je a roztříšťují, vznikající kvazihydrostatický tlak může modifikovat mikrostrukturu částic, jako je porozita. Ultrazvuková funkcionalizace nanočástic umožňuje syntetizovat vysoce výkonné materiály se zlepšenou tepelnou stabilitou, mimořádnou pevností v tahu, tažností, tepelnou a elektrickou vodivostí, optickými vlastnostmi atd. nanomateriálů.
Přečtěte si více o ultrazvukové syntéze a funkcionalizaci nanočástic!

Ultrasonikace – synergické efekty

Ultrasonikace může buď nahradit nedostatečně výkonný stroj, nebo být kombinována s téměř jakoukoli dostupnou technikou zpracování kapalin, aby zdokonalila a zlepšila neuspokojivé výsledky. Sondové ultrazvukové přístroje Hielscher jsou integrovány do stávajících výrobních linek spolu s

• koloidními mixéry a mlýny
• kuličkovými / perlovými mlýny
• vysokosmykovými mixéry
• vysokotlakými homogenizátory
• lopatkovými mixéry / mixéry typu rotor-stator
• tepelnou pasterizací (HTST)
• vysoce intenzivním pulzním elektrickým polem (HELP)
• mikrovlnami
• ultrafialovým světlem (UV)
• elektrochemií
• technologiemi překážek
• CO₂ extraktory

Ať už je ultrasonikace instalována samostatně, nebo v kombinaci s konvenčními technikami zpracování pro synergické efekty, její integrace vede ke zlepšeným a intenzifikovaným procesům.

Vysoce výkonné ultrazvukové systémy pro intenzifikaci procesů

Hielscher Ultrasonic navrhuje, vyrábí a distribuuje vysoce výkonné ultrazvukové přístroje pro náročné aplikace. Naše portfolio pokrývá celou škálu od kompaktních laboratorních ultrazvukových přístrojů po stolní a plně průmyslové ultrazvukové procesory, což nám umožňuje doporučit ideální ultrazvukovou sestavu pro vaši aplikaci a zpracovávaný objem.
Přečtěte si více o průmyslových sonikátorech a o tom, proč jsou řešením pro vaši náročnou aplikaci!
Kontaktujte nás nyní a proberte s námi, jak může váš proces profitovat z ultrazvukové intenzifikace procesů! Naši zkušení a dobře vyškolení pracovníci s dlouholetou praxí vám poskytnou podrobné informace a technické detaily.

Tabulka níže uvádí orientačně přibližnou zpracovatelskou kapacitu našich ultrazvukových přístrojů: