Agitadores ultrasónicos para tanques

Los agitadores ultrasónicos para tanques son agitadores mecánicos. La agitación ultrasónica mezcla líquidos con otros líquidos o sólidos para mejorar la cinética de los procesos en la fabricación de productos químicos, alimentarios, farmacéuticos y cosméticos. Los agitadores de Hielscher Ultrasonics abarcan desde agitadores de laboratorio hasta agitadores industriales para tanques destinados al uso por lotes o en línea.

Agitadores ultrasónicos para tanques

La finalidad de la agitación en tanques es mejorar la cinética de los procesos. Los agitadores ultrasónicos para tanques facilitan los siguientes procesos:

• Humectación y disolución de sólidos en líquidos
• Dispersión y mezcla de materiales en formulaciones líquidas, p. ej., detergentes industriales, comerciales o domésticos u otros agentes de limpieza líquidos
• Emulsificación, p. ej., mezcla de dos líquidos inmiscibles o casi inmiscibles
• Extracción de materiales vegetales, p. ej., aceites de hierbas, hojas o especias
• Lisis celular (p. ej., ruptura celular y extracción de células)
• Limpieza de la superficie de partículas, p. ej., de perlas de vidrio o medios de molienda
• Síntesis de partículas, p. ej., síntesis ascendente o precipitación
• Reacciones químicas y catálisis, p. ej., en CSTRs (reactores de tanque agitado continuo)

En muchos procesos, los agitadores ultrasónicos para tanques pueden reducir significativamente el tiempo de procesamiento. Por ejemplo, en lugar de mantener los materiales vegetales en remojo durante horas para una extracción con agua fría, la agitación mediante sonicación puede reducir el tiempo de procesamiento a minutos o incluso segundos. Añadir sondas ultrasónicas a sus reactores por lotes existentes es un método sencillo para reducir el tiempo de procesamiento y aumentar eficazmente su capacidad de producción. Así, la agitación ultrasónica en tanques ayuda 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 suelen requerir un volumen mínimo considerable, la agitación ultrasónica puede utilizarse con volúmenes de tan solo 150 µL. Hielscher Ultrasonics fabrica mezcladores ultrasónicos compactos de mano y homogeneizadores ultrasónicos montados en soportes para la agitación en diversos procesos. Hay reactores con celda de flujo disponibles para todos los equipos ultrasónicos de Hielscher.

Agitadores ultrasónicos industriales

Los agitadores ultrasónicos de Hielscher mezclan una amplia variedad de sustancias en la fabricación de productos líquidos, como pinturas, tintas, recubrimientos de color, adhesivos o grasas lubricantes. Los agitadores industriales de Hielscher abarcan desde 500 vatios hasta 16 kilovatios de potencia ultrasónica por sonda ultrasónica individual. Puede utilizar una disposición de varias sondas ultrasónicas para obtener una mayor potencia ultrasónica total de salida.

Escalado lineal de la capacidad de agitación

Una de las principales ventajas de los agitadores ultrasónicos de Hielscher frente a los agitadores mecánicos convencionales para tanques es su escalado perfectamente lineal. Todos los resultados obtenidos con sistemas de agitación a escala de laboratorio o piloto pueden escalarse linealmente a cualquier tamaño superior.

Instalación de agitadores ultrasónicos

Puede incorporar agitadores ultrasónicos industriales a reactores de tanque agitado existentes y combinarlos con otros tipos de mezcladores instalados en el tanque. Como alternativa, puede instalar las sondas de agitación ultrasónica en línea con una bomba para recircular el producto a través del reactor ultrasónico. La sonicación no transfiere calor al producto. La sonda ultrasónica transmite únicamente energía mecánica en forma de vibraciones mecánicas. La mezcla líquida puede calentarse como resultado de la fricción que se produce en el líquido al moverse.

Agitación en tanques fácil de utilizar

Los agitadores ultrasónicos de tipo sonda no tienen juntas rotativas. Puede montar la brida de la sonda en cualquier dirección, ángulo o posición en un tanque reactor o en cualquier otro recipiente. Por tanto, la misma sonda ultrasónica puede utilizarse como agitador de entrada superior, lateral o inferior. Puede montar sondas ultrasónicas para agitación en reactores de vidrio, tanques de acero, tanques de acero inoxidable o recipientes de plástico, como los IBCs.
La intensidad de la agitación y la potencia ultrasónica total acoplada al líquido pueden variarse mediante el número y el tamaño de las sondas ultrasónicas y la amplitud de la vibración ultrasónica. Cuando se utilizan varias sondas ultrasónicas en un tanque, cada sonda puede ajustarse de forma independiente.
Cuando se utiliza la agitación ultrasónica en tanques 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 de proceso más uniformes.

Fácil limpieza in situ de las piezas del agitador en contacto con el líquido

Las sondas de los agitadores ultrasónicos están fabricadas en titanio de grado 5. Este titanio es una aleación muy resistente, ligera y resistente a la corrosión. Los diámetros habituales de las sondas varían de 1 mm a 40 mm para uso en laboratorio y de 40 mm a 90 mm para agitadores industriales para tanques. Por tanto, los agitadores ultrasónicos solo requieren pequeñas aberturas en el tanque.
Los agitadores ultrasónicos para tanques pueden limpiarse fácilmente porque tienen geometrías muy sencillas con simetría de revolución y no tienen juntas rotativas que puedan presentar fugas o desgastarse.
Durante los procedimientos de limpieza in situ (CIP), las sondas ultrasónicas pueden contribuir mediante una intensa limpieza ultrasónica.