Tsentrifugaalne ultraheli reaktor eraldamiseks

Hielscher Ultrasonics projekteerib spetsiaalsete protsesside jaoks tellimusel valmistatud ultraheli reaktoreid. Tsentrifugaalreaktorit kasutatakse ultraheli abil toetatud eraldusprotsessides. See hõlmab gaasi või tahkete osakeste eraldamist vedelikest.

Vedel sööde siseneb reaktorisse ühest otsast tangentsiaalselt suure kiirusega. See tekitab tsentrifugaaljõuga suure kiirusega ringliikumise. Selle tulemusena tõuseb rõhk keskosast väliseina suunas.

Ultraheli abil toetatud gaasieemaldus ja õhueemaldus

Üks silmapaistev selle tsentrifugaalreaktori rakendus on vedelate söötmete ultraheli abil toetatud gaasieemaldus ja õhueemaldus. Sel juhul ühendatakse ultraheli vibratsioonid tavaliselt reaktori välisseinaga. Seetõttu mõjutab ultraheli töötlus (sonikeerimine) kõige enam kõrgrõhualasid. Ultraheli töötlusel tekkinud gaasimullid liiguvad reaktori keskosa poole. Gaasimullide suurem kontsentratsioon reaktori madala rõhuga keskosa lähedal soodustab suuremate gaasimullide teket ja ühinemist.

Osakeste pesemine ja eraldamine

Ultraheli töötlus (sonikeerimine) võib eraldada osakeste aglomeraate, puhastada osakeste pindu ja vähendada nihkel vedeldavate ehk tiksotroopsete vedelike viskoossust. Neid efekte kasutatakse osakeste ultraheli abil toetatud pesemisel ja eraldamisel. Selle protsessi jaoks võib ultraheli vibratsioone ühendada reaktori keskosas asuva sonotroodiga ja/või reaktori välisseinaga.
Tsentrifugaaljõud koondab raskemad osakesed reaktori välisossa. Kuna rõhk on selles piirkonnas kõrgem, on seal kõrgem ka ultraheli töötluse intensiivsus. Ultraheli vibratsioon ja kavitatsioon tekitavad nihet, mis võib vähendada nihkel vedeldavate ehk tiksotroopsete suspensioonide viskoossust. See efekt hõlbustab osakeste eraldamist.

Laborikatsetest pilootmahuni ja tootmiseni

Tsentrifugaalreaktor on saadaval kõigile Hielscheri UIP seeria seadmetele. Rakenduskatsete jaoks soovitame kasutada UIP2000hdT seadet. Seda seadet saab ühendada kas keskse sonotroodiga või reaktori välisseinaga. Selle reaktori tüüpilised vooluhulgad on vahemikus 1 kuni 80m3 tunnis. Hielscheri ultraheli seadmed on projekteeritud lineaarseks mastaabi suurendamiseks suuremate töötlusmahtude jaoks pilootmahus või tootmismahus. Hielscheri paigaldised on tõestatult töökindlad ka suurte vooluhulkade korral. Allolevas tabelis on loetletud töötlusmahud ja soovitatavad seadmete suurused.