Náběh pomalých a nedostatečných výrobních procesů
Ultrazvuku je dobře zavedená technika zesilování procesu, která se používá v mnoha druzích kapalných aplikací, jako je homogenizace, míchání, dispergování, mokré mletí, emulgace a také zlepšování heterogenních chemických reakcí. Pokud je váš výrobní proces nedostatečně výkonný a nedosahuje konkrétních výrobních cílů, možná budete chtít zvážit ultrazvuku jako posilovač procesu.
Ultrazvukové míchání, homogenizace a disperze
Ultrazvuku je vysoce účinná technika pro míchání, míchání, homogenizaci, dispergaci a emulgaci systémů pevná látka-kapalina a kapalina-kapalina. Ultrazvukové mixéry s vysokým smykem rozbíjejí částice a kapky a účinně snižují jejich velikost, takže se získá stabilní a homogenní směs. Důležitou výhodou ultrazvukového míchání je snadná manipulace s kapalinami a kaly s velmi pomalou až velmi vysokou viskozitou podobnou pastě. Ani abrazivní částice nejsou pro ultrazvukové mixéry žádný problém.
Zjistěte více o ultrazvukovém míchání s vysokým smykovým třením!
Ultrazvukový procesor UIP16000hdT je vysoce výkonný homogenizátor zintenzivňující proces pro všechny druhy míchacích aplikací
Sonochemické aplikace
Míchání systémů pevná látka-kapalina a kapalina-kapalina s vysoce výkonným ultrazvukem se zlepšuje přenos hmoty mezi dvěma nebo více fázemi nebo 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 dráhy. To vede k výrazně lepším poměrům chemické přeměny a výtěžkům. Sonochemická zařízení a reaktory se běžně používají pro transesterifikaci, polymeraci, odsíření, sol-gel procesy a mnoho dalších heterogenních katalytických a syntetických organických reakcí. Přečtěte si více o sonochemických reakcích!
Ultrazvukové aplikace v potravinářském průmyslu
Ultrazvuková homogenizace s vysokým smykem je netepelná technologie, která se používá v různých výrobních procesech potravin, nápojů a doplňků stravy. Ultrazvuková extrakce se používá při výrobě omáček, polévek, džusů, smoothies, doplňků stravy (např. černého bezu, konopí) za účelem uvolnění aromatických sloučenin, barevných pigmentů, vitamínů a nutričních složek, aby se vytvořil chuťově intenzivnější a zdravější potravinářský výrobek. Díky extrahovaným aromatickým sloučeninám a přírodním cukrům se lze vyhnout přidávání rafinovaného cukru a syntetických aromatických přísad. Přečtěte si více o ultrazvukovém zpracování potravin a nápojů!
Ultrazvuku se používá během zpracování potravin za účelem zintenzivnění a zlepšení
- Extrakce
- homogenizace
- Pasterizace
- Emulgace
- zapouzdření (liposomy, Pevné lipidové nanočástice)
Ultrazvuková syntéza a funkcionalizace nanomateriálů
Ultrazvukové zpracování a výsledná akustická kavitace mohou částice extrémně zatěžovat a kontrolovaně je rozkládat až na submikronovou a nano velikost. Fenomén akustické kavitace vytváří vysoké smyky, turbulence, velmi vysoké tlakové a teplotní rozdíly. K těmto intenzivním podmínkám dochází v důsledku imploze bublin, kterou lze pozorovat, když ultrazvuk s vysokým výkonem vytváří v médiu střídavé vysokotlaké a nízkotlaké cykly. Zatímco trysky kapaliny a srážky mezi částicemi narážejí, erodují a tříští částice, vznikající kvazihydrostatický tlak může měnit mikrostruktury částic, jako je pórovitost. 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 syntéze a funkcionalizaci ultrazvukových nanočástic!
ultrazvuku – Synergické účinky
Ultrazvuku může buď nahradit nedostatečně výkonný stroj, nebo může být kombinován s téměř jakoukoli dostupnou technikou zpracování kapalin, aby se zpřesnily a upgradovaly podprůměrné výsledky. Hielscher sonda ultrasonikator jsou integrovány do stávajících výrobních linek s
- Koloidní míchačky & Mlýny
- perlové mlýnky
- Míchačky s vysokým střihem
- Vysokotlaké homogenizátory
- Lopatkové míchačky / rotor-statorové míchačky
- tepelná pasterizace (HTST)
- Pulzní elektrické pole o vysoké intenzitě (HELP)
- mikrovlna
- ultrafialové světlo (UV)
- elektrochemie
- Překážkové technologie
- Emise CO2 Extraktory
Ultrazvuková instalace 3x UIP1000hdT pro náročné procesy
Vysoce výkonné ultrazvukové systémy pro intenzifikaci procesů
Hielscher Ultrasonic navrhuje, vyrábí a distribuuje vysoce výkonné ultrasonikátory pro náročné aplikace. Naše portfolio pokrývá celou řadu od kompaktních laboratorních ultrazvukových procesorů až po stolní a plně průmyslové ultrazvukové procesory, což nám umožňuje doporučit ideální ultrazvukové nastavení pro vaši aplikaci a objem zpracování.
Přečtěte si více o průmyslových sonikátorech a proč jsou řešením pro vaši náročnou aplikaci!
Spojte se s námi a prodiskutujte, jak může váš proces profitovat z ultrazvukové intenzifikace procesu! Náš dlouholetý a dobře vyškolený personál vám poskytne podrobné informace a technické podrobnosti.
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 |
| Není k dispozici | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| Není k dispozici | větší | shluk UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory pro míchání aplikací, disperze, emulgaci a extrakci v laboratorním, pilotním a průmyslovém měřítku.
Literatura / Reference
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
- Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
- Sáez V.; Mason TJ. (2009): Sonoelectrochemical synthesis of nanoparticles. Molecules 23;14(10) 2009. 4284-4299.
- Maho, A., Detriche, S., Fonder, G., Delhalle, J. and Mekhalif, Z. (2014): Electrochemical Co‐Deposition of Phosphonate‐Modified Carbon Nanotubes and Tantalum on Nitinol. Chemelectrochem 1, 2014. 896-902.
- José González-García, Ludovic Drouin, Craig E. Banks, Biljana Šljukić, Richard G. Compton (2007): At point of use sono-electrochemical generation of hydrogen peroxide for chemical synthesis: The green oxidation of benzonitrile to benzamide. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 14, Issue 2, 2007. 113-116.
- Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratoř k průmyslová velikost.