Agitadores de cuba por ultrasonidos
Los agitadores de cuba por ultrasonidos son agitadores mecánicos. La agitación ultrasónica mezcla líquidos con otros líquidos o sólidos para mejorar la cinética del proceso en la fabricación de productos químicos, alimentarios, farmacéuticos y cosméticos. Los agitadores Hielscher Ultrasonics varían en tamaño desde agitadores de laboratorio hasta agitadores de tanques industriales para uso por lotes o en línea.
Agitadores de cuba por ultrasonidos
El propósito de la agitación de tanques es la mejora de la cinética del proceso. Los agitadores de tanque ultrasónicos ayudan en los siguientes procesos:
- humectante & Disolución de materias sólidas en líquidos
- Dispersión & Mezcla de materiales en formulaciones líquidas, por ejemplo, detergentes industriales, comerciales o domésticos u otros agentes de limpieza líquidos.
- Emulsificarpor ejemplo, mezcla de dos líquidos inmiscibles o casi inmiscibles
- Extracción botánica, por ejemplo, aceites de hierbas, hojas o especias
- Lisis celular (por ejemplo, disrupción y extracción de células)
- Limpieza de la superficie de partículas, por ejemplo, de perlas de vidrio o medios de molienda
- Síntesis de partículas, por ejemplo, síntesis ascendente o precipitación
- cinética de las reacciones químicas & catalíticaspor ejemplo, en reactores de tanque de agitación continua (CSTR)
En muchos procesos, los agitadores de cuba por ultrasonidos pueden reducir considerablemente el tiempo de elaboración. Por ejemplo, en lugar de remojar productos botánicos durante horas en una extracción con agua fría, la agitación por ultrasonidos puede reducir el tiempo de proceso a minutos o incluso segundos. La adición de sondas ultrasónicas a sus reactores discontinuos existentes es un método sencillo para reducir el tiempo de proceso y aumentar eficazmente su capacidad de producción. De este modo, la agitación por ultrasonidos del tanque contribuye a mejorar el rendimiento y a reducir los costes de producción.
Agitadores ultrasónicos de laboratorio
Los agitadores ultrasónicos son una herramienta esencial en la investigación y el desarrollo de procesos. Mientras que los agitadores convencionales, a menudo requieren un volumen mínimo significativo, la agitación ultrasónica puede utilizarse a partir de tan sólo 150µL. Hielscher Ultrasonics fabrica mezcladores ultrasónicos compactos de mano y homogeneizadores ultrasónicos de pie para la agitación de diversos procesos. Los reactores Flowcell están disponibles para todos los dispositivos ultrasónicos de Hielscher.
Agitadores ultrasónicos industriales
Los agitadores ultrasónicos Hielscher mezclan una amplia gama de sustancias en la fabricación de productos líquidos, como pinturas, tintas, recubrimientos de color, adhesivos o lubricantes grasos. Los agitadores industriales Hielscher van desde 500 vatios hasta 16 kilovatios de potencia ultrasónica por sonda ultrasónica única. Puede utilizar una disposición de varias sondas ultrasónicas para obtener una mayor potencia de salida ultrasónica total.
Aumento lineal de la capacidad del agitador
Una de las principales ventajas de los agitadores ultrasónicos de Hielscher frente a los agitadores mecánicos tradicionales es su escalado perfectamente lineal. Todos los resultados de las configuraciones de agitación a escala de laboratorio o piloto pueden escalarse linealmente a cualquier tamaño mayor.
Instalación del agitador ultrasónico
Puede adaptar agitadores ultrasónicos industriales a reactores de tanque agitado existentes y combinarlos con otros tipos de mezcladores en tanque. También puede instalar las sondas de agitación ultrasónica en línea con una bomba para recircular el producto a través del reactor ultrasónico. La ultrasonicación no emite calor al producto. La sonda ultrasónica sólo transmite energía mecánica en forma de vibraciones mecánicas. La mezcla líquida puede calentarse como resultado de la fricción del líquido al moverse.
Agitación de tanques fácil de usar
Los agitadores ultrasónicos tipo sonda no tienen juntas giratorias. Puede montar la brida de la sonda en cualquier dirección, ángulo o posición en un tanque reactor o cualquier otro recipiente. Por lo tanto, la misma sonda ultrasónica puede utilizarse como agitador de entrada superior, agitador de entrada lateral o agitador de entrada inferior. Puede montar sondas ultrasónicas para agitación en reactores de vidrio, tanques de acero, tanques inoxidables o contenedores de plástico, como los IBC.
La intensidad de la agitación y la potencia ultrasónica total acoplada al líquido pueden variar en función del número y el tamaño de las sondas ultrasónicas y de la amplitud de la vibración ultrasónica. Cuando se utilizan varias sondas ultrasónicas en un tanque, cada sonda se puede ajustar de forma independiente.
Cuando se utiliza la agitación por ultrasonidos en cubas para mezclar productos de alta viscosidad, como grasas lubricantes, adhesivos, polímeros, resinas o pinturas, la combinación de ultrasonidos con un agitador de hélice ayuda a obtener resultados más uniformes en el proceso.
Fácil limpieza de las piezas húmedas del agitador
Las sondas agitadoras ultrasónicas están fabricadas en Titanio Grado 5. Este titanio es una aleación muy fuerte, ligera y resistente a la corrosión. Los diámetros generales de las sondas varían de 1 mm a 40 mm para uso en laboratorio y de 40 mm a 90 mm para agitadores de tanques industriales. Por lo tanto los agitadores ultrasónicos requieren puertos de tanque pequeños, solamente.
Los agitadores de cuba por ultrasonidos pueden limpiarse fácilmente, ya que tienen geometrías simétricas rotativas muy sencillas y carecen de juntas rotativas que puedan tener fugas o desgastarse.
Durante los procedimientos de limpieza in situ (CIP), las sondas ultrasónicas pueden ayudar mediante una limpieza ultrasónica intensa.
Datos que merece la pena conocer sobre los agitadores de depósitos
Existen varios mecanismos de agitación y varios tipos de máquinas de agitación. Entre ellos se incluyen:
- Agitadores (agitadores de ancla y bastidor, agitadores de hélice radial)
- Agitadores de turbina, Turbinas de álabes inclinados
- Agitadores de pala
- Agitadores
- Barras agitadoras magnéticas
Muchos agitadores mecánicos de tanques crean una agitación de muy baja intensidad debido a la velocidad limitada del movimiento y a la falta de cavitación. La agitación ultrasónica es un medio muy intenso de agitación mecánica de procesos. Cada segundo, la ultrasonicación crea más de 20.000 vibraciones mecánicas en el líquido. El resultado es una mezcla intensa y unas fuerzas de cizallamiento contundentes que resultan útiles en la creación de muchas formulaciones de productos. Una hélice de dos palas tendría que funcionar a 600.000 RPM para alcanzar esa frecuencia.
Aplicaciones del agitador ultrasónico de tanque
Los agitadores de cuba por ultrasonidos funcionan en una gran variedad de procesos en todo el mundo, como:
- Lixiviación de minerales
- Tecnología medioambiental
- producción de bioetanol
- Producción de biodiésel
- Fermentación anaeróbica
- Alimentos líquidos y salsas
- pinturas, RecubrimientosBarnices, tintas y colorantes
- Tecnología de refinería y petroquímica (por ejemplo, desulfuración)
- Industria papelera
- Industria cosmética (fabricación de cremas y lociones)
- Agricultura (por ejemplo, preparación de semillas)
- Industria farmacéutica (por ejemplo, vacunas, lociones y pomadas)
- Extracción de botánicos (por ejemplo, mediante lisis celular ultrasónica)