Montée en puissance lente et insuffisante des processus de fabrication

L'ultrasonication est une technique bien établie d'intensification des processus, utilisée dans de nombreuses applications liquides telles que l'homogénéisation, le mélange, la dispersion, le broyage humide, l'émulsification ainsi que l'amélioration des réactions chimiques hétérogènes. Si votre processus de production n'est pas assez performant et ne permet pas d'atteindre des objectifs de fabrication spécifiques, vous pourriez envisager d'utiliser l'ultrasonication comme amplificateur de processus.

Mélange, homogénéisation et dispersion par ultrasons

Les ultrasons sont une technique très efficace pour mélanger, homogénéiser, disperser et émulsifier les systèmes solide-liquide et liquide-liquide. Les mélangeurs ultrasoniques à cisaillement élevé brisent les particules et les gouttelettes et réduisent leur taille de manière efficace afin d'obtenir un mélange stable et homogène. Un avantage important du mélange par ultrasons est qu'il permet de manipuler sans effort des liquides et des boues dont la viscosité est très lente ou très élevée, semblable à celle d'une pâte. Même les particules abrasives ne posent aucun problème aux mélangeurs à ultrasons.
En savoir plus sur le mélange ultrasonique à haut cisaillement !

applications sonochimiques

Le mélange de systèmes solide-liquide et liquide-liquide à l'aide d'ultrasons de forte puissance améliore le transfert de masse entre deux ou plusieurs phases ou composants du mélange. Il est bien connu que l'augmentation du transfert de masse a une influence positive sur de nombreuses réactions chimiques telles que la catalyse hétérogène. En outre, la cavitation ultrasonique introduit une énergie élevée dans les systèmes chimiques, ce qui déclenche des réactions et/ou modifie les voies de réaction. Cela permet d'améliorer considérablement les taux de conversion chimique et les rendements. Les équipements et réacteurs sonochimiques sont couramment utilisés pour la transestérification, la polymérisation, la désulfuration, les processus sol-gel et de nombreuses autres réactions catalytiques hétérogènes et organiques synthétiques. En savoir plus sur les réactions sonochimiques !

Applications ultrasoniques dans l'industrie alimentaire

L'homogénéisation ultrasonique à haut cisaillement est une technologie non thermique utilisée dans de nombreux processus de fabrication d'aliments, de boissons et de compléments alimentaires. L'extraction ultrasonique est utilisée dans la production de sauces, de soupes, de jus, de smoothies, de compléments alimentaires (par exemple, le sureau, le cannabis) afin de libérer les composés aromatiques, les pigments de couleur, les vitamines et les composants nutritionnels pour créer un produit alimentaire plus intense en goût et plus sain. Grâce aux composés aromatiques extraits et aux sucres naturels, l'ajout de sucre raffiné et d'additifs aromatiques synthétiques peut être évité. En savoir plus sur le traitement par ultrasons des aliments et des boissons !

Les ultrasons sont appliqués pendant la transformation des aliments afin d'intensifier et d'améliorer la qualité des aliments.

• Extraction
• homogénéisation
• Pasteurisation
• émulsification
• encapsulation (liposomes, nanoparticules de lipides solides)

Synthèse ultrasonique et fonctionnalisation des nanomatériaux

Le traitement ultrasonique et la cavitation acoustique qui en résulte peuvent soumettre les particules à des contraintes extrêmes et les réduire à une taille inférieure au micron ou au nanomètre. Le phénomène de cavitation acoustique crée un cisaillement important, des turbulences, une pression très élevée et des différentiels de température. Ces conditions intenses résultent de l'implosion des bulles qui peut être observée lorsque des ultrasons de forte puissance créent des cycles alternant haute pression et basse pression dans le milieu. Tandis que les jets de liquide et les collisions interparticulaires frappent, érodent et brisent les particules, la pression quasi hydrostatique qui se produit peut modifier les microstructures des particules telles que la porosité. La fonctionnalisation des nanoparticules par ultrasons permet de synthétiser des matériaux de haute performance présentant une stabilité thermique améliorée, une résistance à la traction extraordinaire, une ductilité, une conductivité thermique et électrique, des propriétés optiques, etc.
En savoir plus sur la synthèse et la fonctionnalisation des nanoparticules par ultrasons !

ultrasonication – Effets synergiques

Les ultrasons peuvent soit remplacer une machine peu performante, soit être combinés à presque toutes les techniques de traitement des liquides disponibles afin d'affiner et d'améliorer les résultats médiocres. Les appareils à ultrasons à sonde Hielscher s'intègrent dans les lignes de production existantes avec les caractéristiques suivantes

• mélangeurs de colloïdes & moulins
• moulins à perles
• mélangeurs à haut cisaillement
• homogénéisateurs à haute pression
• mélangeurs à pales / mélangeurs rotor-stator
• pasteurisation à chaud (HTST)
• Champ électrique pulsé de haute intensité (HELP)
• micro-ondes
• lumière ultraviolette (UV)
• électrochimie
• technologies hurdle
• LE CO₂ extracteurs

Qu'elle soit utilisée seule ou en combinaison avec des techniques de traitement conventionnelles pour obtenir des effets de synergie, l'intégration des ultrasons permet d'améliorer et d'intensifier les processus.

Systèmes ultrasoniques haute performance pour l'intensification des processus

Hielscher Ultrasonic conçoit, fabrique et distribue des ultrasons de haute performance pour des applications intensives. Notre portefeuille couvre toute la gamme, des ultrasons de laboratoire compacts aux processeurs ultrasoniques de table et entièrement industriels, ce qui nous permet de recommander l'installation ultrasonique idéale pour votre application et votre volume de traitement.
Prenez contact avec nous dès maintenant pour discuter de la manière dont votre processus peut bénéficier de l'intensification du processus par ultrasons ! Notre personnel expérimenté et bien formé vous fournira des informations approfondies et des détails techniques.

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :