પેરાફિન મીણમાં પાણીનાં ઇમલ્શન: અલ્ટ્રાસોનિક્સ વડે ખર્ચકાર્યક્ષમ મીણબત્તી ઉત્પાદન
પેરાફિનનો વપરાશ ઘટાડવા, ફોર્મ્યુલેશન પરનું નિયંત્રણ સુધારવા અને કાર્યક્ષમ રીતે ઉત્પાદનનું પ્રમાણ વધારવા ઇચ્છતા મીણબત્તી ઉત્પાદકો માટે અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન એક શક્તિશાળી પ્રક્રિયા તકનીક છે. પીગળેલા પેરાફિન મીણમાં 10% સુધી પાણીનું વિખેરણ કરીને, મીણબત્તી ઉત્પાદકો ઔદ્યોગિક મીણબત્તી ઉત્પાદન માટે યોગ્ય સમાંગી મીણ પ્રાવસ્થા જાળવી રાખીને કાચા માલનો ખર્ચ ઘટાડી શકે છે. Hielscher પ્રોબ પ્રકારના સોનિકેટર્સ પ્રયોગશાળાના પરીક્ષણોથી લઈને સતત ઉત્પાદનના સ્તર સુધી મીણમાં પાણીનાં સૂક્ષ્મ, એકસમાન ઇમલ્શન બનાવવા માટે જરૂરી ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળું કેવિટેશન પૂરું પાડે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન વડે પેરાફિન મીણબત્તીનું ઉત્પાદન સુધારો
પેરાફિન મીણ મીણબત્તીના ઉત્પાદનમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા કાચા માલમાંનું એક છે. જોકે, મીણના ભાવમાં થતી વધઘટ, નફાના માર્જિન પર વધતું દબાણ અને સંસાધનોનો વધુ કાર્યક્ષમ ઉપયોગ કરતા ઉત્પાદનની જરૂરિયાતને કારણે પ્રક્રિયાની વિશ્વસનીયતા સાથે સમાધાન કર્યા વિના પેરાફિનનો વપરાશ ઘટાડતી તકનીકોમાં પ્રબળ રસ ઊભો થયો છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશનથી પીગળેલા પેરાફિન મીણમાં પાણી ભેળવીને સ્થિર મીણ ઇમલ્શન બનાવી શકાય છે.
ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરીને, સૂક્ષ્મ રીતે વિખેરાયેલાં પાણીનાં ટીપાં મીણ પ્રાવસ્થામાં સમાવી શકાય છે, જેથી પેરાફિનમાં પાણીનું સ્થિર ઇમલ્શન બને છે. જ્યારે પેરાફિન મીણમાં 10% સુધી પાણીનું ઇમલ્સિફિકેશન કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઉત્પાદકો પ્રતિ મીણબત્તી જરૂરી પેરાફિનનું પ્રમાણ ઘટાડી શકે છે, જેનાથી સામગ્રીની સીધી બચત થાય છે. મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદન કરતા ઉત્પાદકો માટે, મીણના વપરાશમાં ટકાવારીની દૃષ્ટિએ નાનો ઘટાડો પણ વાર્ષિક ખર્ચમાં નોંધપાત્ર બચત કરી શકે છે.
પેરાફિન મીણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન શા માટે આદર્શ છે
પાણી અને પેરાફિન મીણ સ્વાભાવિક રીતે પરસ્પર અમિશ્રણીય છે. પરંપરાગત મિશ્રણ પદ્ધતિઓથી પીગળેલા મીણમાં પાણીનું સૂક્ષ્મ અને એકસમાન વિખેરણ કરવું ઘણી વાર મુશ્કેલ બને છે, ખાસ કરીને જ્યારે ટીપાંનું સુસંગત કદ, પ્રક્રિયાની પુનરુત્પાદકતા અને ઔદ્યોગિક સ્તરની પ્રક્રિયા ક્ષમતા જરૂરી હોય. અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન ધ્વનિક કેવિટેશન દ્વારા આ પડકારનો ઉકેલ લાવે છે.
સોનિકેશન દરમિયાન, ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રવાહી માધ્યમમાં સૂક્ષ્મ કેવિટેશન પરપોટા ઉત્પન્ન કરે છે. તેમના ધ્વસ્ત થવાથી સ્થાનિક સ્તરે પ્રબળ કર્તન બળો, પ્રક્ષુબ્ધતા અને તીવ્ર મિશ્રણ ઊર્જા ઉત્પન્ન થાય છે. Hielscher ના વર્ણન અનુસાર, અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફાયર્સ ધ્વનિક કેવિટેશનનો ઉપયોગ કરીને પરસ્પર અમિશ્રણીય પ્રવાહીઓને અત્યંત નાનાં ટીપાંમાં વિભાજિત કરે છે અને તેમને એકસમાન રીતે વિતરિત કરે છે.
મીણબત્તીના મીણની પ્રક્રિયા માટે આનો અર્થ એ છે કે ઘણા રોટર–સ્ટેટર મિક્સરો અથવા ઓછું કર્તન ઉત્પન્ન કરતા એજિટેટર્સની સરખામણીમાં પીગળેલા પેરાફિનમાં પાણીનું વિખેરણ ઘણી વધુ અસરકારક રીતે કરી શકાય છે. પરિણામી ઇમલ્શન નીચેના લાભો આપી શકે છે:
- પીગળેલા મીણની પ્રાવસ્થામાં પાણીનાં સૂક્ષ્મ ટીપાંનું વિતરણ
- મીણબત્તીના સમગ્ર ફોર્મ્યુલેશનમાં સુધારેલી સમાંગતા
- મીણના કદના એક ભાગને પાણીથી બદલીને પેરાફિનના વપરાશમાં ઘટાડો
- અલ્ટ્રાસાઉન્ડનાં પરિમાણોને નિયંત્રિત કરી શકાતા હોવાથી વધુ પુનરુત્પાદક બેચ
- સતત મીણબત્તી ઉત્પાદન લાઇનો માટે કાર્યક્ષમ ઇનલાઇન પ્રક્રિયા
10% સુધી પાણીનું ઇમલ્સિફિકેશન કરીને પેરાફિનની બચત
આર્થિક પ્રેરક પરિબળ સ્પષ્ટ છે: પેરાફિન મીણ એક ખર્ચાળ આધારભૂત સામગ્રી છે, જ્યારે પાણી સસ્તું અને સહેલાઈથી ઉપલબ્ધ છે. અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી મીણના મેટ્રિક્સમાં 10% સુધી પાણી સમાવવાથી મીણબત્તી ઉત્પાદકો પ્રતિ એકમ પેરાફિનનો વપરાશ ઘટાડી શકે છે.
ઉદાહરણ તરીકે, 1,000 kg મીણબત્તીના મીણના ફોર્મ્યુલેશનનો ઉપયોગ કરતી ઉત્પાદન પરિસ્થિતિમાં, પેરાફિન પ્રાવસ્થાના 10% ભાગને ઇમલ્સિફાઇડ પાણીથી બદલવાથી, ફોર્મ્યુલેશનની રચના અને અંતિમ ઉત્પાદનનાં નિર્દેશો પર આધાર રાખીને, પેરાફિનની જરૂરિયાતમાં 100 kg સુધીનો ઘટાડો થઈ શકે છે. ઔદ્યોગિક સ્તરે, આનાથી કાચા માલની ખરીદી, સંગ્રહ અને લોજિસ્ટિક્સમાં નોંધપાત્ર બચત થઈ શકે છે.
મુખ્ય બાબત માત્ર પાણી ઉમેરવાની નથી, પરંતુ તેનું યોગ્ય રીતે ઇમલ્સિફિકેશન કરવાની છે. અપૂરતી રીતે વિખેરાયેલું પાણી અલગ પડી શકે છે, ખામીઓ સર્જી શકે છે અથવા પ્રક્રિયાને પ્રતિકૂળ અસર કરી શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન પીગળેલા મીણની પ્રાવસ્થામાં સ્થિર રીતે સમાવવા માટે જરૂરી સૂક્ષ્મ ટીપાંની રચના બનાવે છે. Hielscher ખાસ કરીને અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો સેલ સાથે સંયોજિત પ્રોબ-પ્રકારના સોનિકેટરોને પેરાફિન મીણના ઇમલ્સિફિકેશન માટે અસરકારક અભિગમ તરીકે દર્શાવે છે, જે કાર્યક્ષમતા, એકરૂપતા, ઉત્પાદનનું પ્રમાણ વધારવાની ક્ષમતા અને સાતત્યપૂર્ણ ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે.
(a) સોનિકેશનથી તૈયાર કરેલાં ઇમલ્શનનો 1 મિનિટ પછી, (b) સોનિકેશનથી તૈયાર કરેલાં ઇમલ્શનનો 3 મહિના પછી, (c) ઇમલ્શન ઇન્વર્ઝન પોઇન્ટ પદ્ધતિથી તૈયાર કરેલાં ઇમલ્શનનો 1 મિનિટ પછી અને (d) ઇમલ્શન ઇન્વર્ઝન પોઇન્ટ પદ્ધતિથી તૈયાર કરેલાં ઇમલ્શનનો 30 મિનિટ પછીનો દૃશ્ય દેખાવ – તુલના.
અભ્યાસ અને છબી: ©Jadhav et al. (2015)
અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા પેરાફિન મીણનાં ટીપાંનું કદ 160nm સુધી ઘટાડે છે અને લાંબા ગાળાની સ્થિરતા આપે છે
Jadhav et al. (2015)નો વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસ દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત ઇમલ્સિફિકેશન એ પરંપરાગત ઇમલ્શન ઇન્વર્ઝન પદ્ધતિઓમાં સામાન્ય રીતે જોવા મળતી અસ્થિરતાને દૂર કરીને પાણીમાં પેરાફિન મીણનાં સ્થિર નેનોઇમલ્શન બનાવવા માટેનો અસરકારક માર્ગ છે. પાણી અને પેરાફિનનો ગુણોત્તર 80:20 રાખીને ઇમલ્શન તૈયાર કરતી વખતે તેમણે પ્રક્રિયાનાં મુખ્ય ચલો – સર્ફેક્ટન્ટની સાંદ્રતા, લાગુ કરેલી અલ્ટ્રાસોનિક શક્તિ અને સોનિકેશનનો સમય – અનુકૂળતમ બનાવ્યાં. અનુકૂળતમ પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિઓમાં સંશોધકોએ 10 mg/mL SDS, 0.61 W/mL ને અનુરૂપ 40% લાગુ શક્તિ અને 15 મિનિટના સોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને લગભગ 160.9 nm કદનાં પેરાફિન મીણનાં ટીપાં મેળવ્યાં. આ કાર્ય દર્શાવે છે કે ધ્વનિક કેવિટેશન પીગળેલા પેરાફિનને ભૌતિક રીતે નેનોસ્તરનાં ટીપાંમાં તોડે છે, જ્યારે SDS નવી બનેલી આંતરપૃષ્ઠને ઝડપથી સ્થિર કરે છે; DSC અને FTIR એ પુષ્ટિ કરી હતી કે સોનિકેશન દરમિયાન પેરાફિન મીણમાં રાસાયણિક ફેરફાર થયો નહોતો. પરિણામી ટીપાં ઘન, ગોળાકાર, SDSના અધિશોષણને કારણે ઋણ વિદ્યુતભાર ધરાવતાં અને ત્રણ મહિનાથી વધુ સમય સુધી સ્થિર હતાં, જ્યારે ઇમલ્શન ઇન્વર્ઝન પોઇન્ટ પદ્ધતિથી તૈયાર કરેલાં ઇમલ્શનમાં 30 મિનિટની અંદર ક્રીમિંગ થયું હતું અથવા પ્રાવસ્થાઓ અલગ પડી ગઈ હતી. એકંદરે, આ પ્રગતિ એ સાબિત કરવામાં રહેલી છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાથી નિયંત્રિત ટીપાંના કદ, મજબૂત ભૌતિક સ્થિરતા અને ઉત્પાદનનું પ્રમાણ વધારી શકાય તેવાં મીણ-આધારિત ફોર્મ્યુલેશન માટેની સ્પષ્ટ સંભાવના ધરાવતાં સૂક્ષ્મ, સ્થિર અને ઓછી ઊર્જાવાળાં પેરાફિન મીણનાં નેનોઇમલ્શન બનાવી શકાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી તૈયાર કરેલા પેરાફિન મીણના ઇમલ્શનની (a) 5000 , (b) 20,000 પરની SEM છબીઓ
અભ્યાસ અને છબી: ©Jadhav et al. (2015)
મીણમાં પાણીનાં ઇમલ્શન માટે Hielscher સોનિકેટરો
Hielscher Ultrasonics પ્રયોગશાળા, પાયલોટ અને ઔદ્યોગિક સ્તરે પ્રવાહીઓની પ્રક્રિયા માટે પ્રોબ-પ્રકારના સોનિકેટરોનું ઉત્પાદન કરે છે. તેની અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમોનો ઉપયોગ ઇમલ્સિફિકેશન, સમાનાંગીકરણ, વિખેરણ, કણોનું કદ ઘટાડવું, નિષ્કર્ષણ અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા જેવા ઉપયોગો માટે થાય છે.
મીણબત્તીના ઉત્પાદન માટે મુખ્ય લાભ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ છે. Hielscher સોનિકેટરો સંચાલકોને કંપવિસ્તાર, ઊર્જા નિવેશ, તાપમાન, દબાણ, પ્રવાહ દર અને નિવાસ સમય સહિતનાં મુખ્ય સોનિકેશન પરિમાણો નક્કી કરવા અને પુનઃપ્રાપ્ત કરવા દે છે. પીગળેલા પેરાફિન મીણ માટે આ ખાસ કરીને મહત્વનું છે, કારણ કે તેમાં શ્યાનતા અને તાપમાન ઇમલ્સિફિકેશનની ગુણવત્તાને ખૂબ અસર કરે છે.
અમલીકરણના સામાન્ય વિકલ્પોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
- ફોર્મ્યુલેશનના વિકાસ, ઉત્પાદનના નાના જથ્થા અથવા વિશિષ્ટ મીણબત્તીઓ માટે બેચ સોનિકેશન
- મીણની સતત પ્રક્રિયા માટે ફ્લો સેલ સાથે ઇનલાઇન સોનિકેશન
- કેવિટેશનની તીવ્રતામાં સુધારા અને નિયંત્રિત પ્રક્રિયા માટે દબાણ આપી શકાય તેવાં રિએક્ટરો
- હાલની ઔદ્યોગિક મીણબત્તી ઉત્પાદન લાઇનોમાં એકીકરણ માટે સ્કિડ પર સ્થાપિત સિસ્ટમો
Hielscher ના ઔદ્યોગિક ઉપકરણોના પોર્ટફોલિયોમાં UIP4000hdT જેવા ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોનો સમાવેશ થાય છે, જે સમાનાંગીકરણ, ઇમલ્સિફિકેશન, વિખેરણ અને કણોના સૂક્ષ્મ પીસણ સહિતનાં પડકારજનક ઔદ્યોગિક પ્રવાહી પ્રક્રિયાકરણ કાર્યો માટે 4 kW સુધીની અલ્ટ્રાસાઉન્ડ શક્તિ પ્રદાન કરે છે. વધુ ઉત્પાદન ક્ષમતાઓ માટે, Hielscher UIP16000 જેવી સિસ્ટમો પ્રદાન કરે છે, જે મોટા જથ્થાના ઇનલાઇન પ્રક્રિયાકરણ અને ઉત્પાદન વ્યવસ્થાઓમાં એકીકરણ માટે રચાયેલું 16 kWનું ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર છે.
કેટલાંક સોનિકેટરોને સમાંતરમાં સમૂહબદ્ધ કરવાથી બેકઅપ ક્ષમતા ઉપલબ્ધ થાય છે અને વધતી માંગ તથા વ્યવસાયના વિસ્તરણ સાથે તબક્કાવાર ક્ષમતાવર્ધન કરી શકાય છે.
મીણબત્તી ઉત્પાદકો માટે ઔદ્યોગિક પ્રાસંગિકતા
મીણબત્તી ઉદ્યોગ ખર્ચના ભારે દબાણ હેઠળ કાર્ય કરે છે, ખાસ કરીને વ્યાપક બજાર માટેની ટીલાઇટ મીણબત્તીઓ, સ્તંભાકાર મીણબત્તીઓ, અર્પણ માટેની મીણબત્તીઓ, પાત્રમાં ભરેલી મીણબત્તીઓ અને સુશોભન મીણબત્તીઓના ઉત્પાદનમાં. પેરાફિન મીણના ભાવની અસ્થિરતા નફાકારકતાને સીધી અસર કરે છે. મીણમાં પાણીનું અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન ઉત્પાદકોને એવી વ્યવહારુ પદ્ધતિ આપે છે, જેનાથી ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની ક્ષમતા વધારવાની અને તેને નિયંત્રિત કરવાની સુવિધા જાળવીને મીણનો વપરાશ ઘટાડી શકાય છે.
જ્યાં ઉત્પાદકોને નીચેની બાબતોની જરૂર હોય ત્યાં તેની ઔદ્યોગિક પ્રાસંગિકતા ખાસ કરીને વધુ હોય છે:
- મીણની સુસંગત ગુણવત્તા સાથે મોટા જથ્થામાં ઉત્પાદન
- પ્રતિ મીણબત્તી પેરાફિનનો ઓછો વપરાશ
- માત્ર બેચમાં મિશ્રણ કરવાને બદલે સતત ઇનલાઇન પ્રક્રિયાકરણ
- સંશોધન અને વિકાસમાંથી ઉત્પાદનમાં પ્રક્રિયાનું વિશ્વસનીય હસ્તાંતરણ
- ઇમલ્શનની ગુણવત્તા પર ચોક્કસ નિયંત્રણ
- હાલની ગાળવાની, નિર્ધારિત માત્રા ઉમેરવાની અને ઢાળવાની લાઇનોમાં એકીકરણ
ખર્ચની દૃષ્ટિએ અનુકૂળિત નવા મીણબત્તી સંયોજનો વિકસાવતા ઉત્પાદકો માટે પણ આ ટેકનોલોજી આકર્ષક છે. પાણીનું પ્રમાણ, ઇમલ્સિફાયર પ્રણાલી, મીણનું તાપમાન અને અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જા નિવેશ સમાયોજિત કરીને ઉત્પાદકો તેમની ઇચ્છિત મીણબત્તીના આકાર, દહન વર્તન, સપાટીની પૂર્ણાહુતિ અને ઉત્પાદન પદ્ધતિને અનુરૂપ સંયોજન બનાવી શકે છે.
મીણબત્તીના સંયોજનમાં થતા કોઈપણ ફેરફારની જેમ, ઉત્પાદકોએ તેમની પોતાની ઉત્પાદન પરિસ્થિતિઓ હેઠળ દહન કાર્યક્ષમતા, દેખાવ, સ્થિરતા, સલામતી, સુગંધ સાથેની સુસંગતતા અને સંગ્રહ દરમિયાનના વર્તનની ચકાસણી કરવી જોઈએ. જોકે, અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન ઔદ્યોગિક પાયે આવા સંયોજનના વિકાસને તકનીકી રીતે શક્ય બનાવવા માટે જરૂરી પ્રક્રિયાકરણની તીવ્રતા અને પુનરુત્પાદકતા પ્રદાન કરે છે.
મીણના ઇમલ્શનમાં સ્પર્ધાત્મક લાભ તરીકે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાકરણ
મીણબત્તી ઉત્પાદકો માટે અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન મિશ્રણ કરવાની પદ્ધતિથી વિશેષ છે. તે પ્રક્રિયાને તીવ્ર બનાવતી ટેકનોલોજી છે, જે કાચા માલનો ખર્ચ ઘટાડી શકે છે, સંયોજનમાં ફેરફાર કરવાની સુગમતા સુધારી શકે છે અને ક્ષમતા વધારી શકાય તેવા ઉત્પાદનને ટેકો આપી શકે છે.
Hielscher સોનિકેટરો ચોક્કસપણે આ પ્રકારનાં પડકારજનક પ્રવાહી પ્રક્રિયાકરણ કાર્યો માટે રચાયેલા છે. પીગળેલા પેરાફિન સાથેના પ્રયોગશાળાના પરીક્ષણોથી લઈને ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં સતત ઇનલાઇન ઇમલ્સિફિકેશન સુધી, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમો પેરાફિનમાં પાણી ધરાવતા મીણબત્તીના મીણનાં ઇમલ્શનો માટે જરૂરી શક્તિ, નિયંત્રણ અને ક્ષમતાવર્ધનની સુવિધા પ્રદાન કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશનનો ઉપયોગ કરીને પેરાફિન મીણમાં 10% સુધી પાણી સમાવવાથી, મીણબત્તી ઉત્પાદકો નિયંત્રિત, સમાનાંગી મીણનું સંયોજન જાળવીને મોંઘા પેરાફિન પરની નિર્ભરતા ઘટાડી શકે છે. ઔદ્યોગિક મીણબત્તી ઉત્પાદન માટે આ સ્પષ્ટ આર્થિક અને સંચાલનાત્મક લાભ આપે છે: સામગ્રીનો ઓછો ખર્ચ, પુનરુત્પાદિત કરી શકાય તેવી ગુણવત્તા અને પ્રયોગશાળાના પાયે સંયોજનના વિકાસથી પૂર્ણ પાયાના ઉત્પાદન સુધીનો સીધો માર્ગ.
નીચેનું કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયાકરણ ક્ષમતાનો ખ્યાલ આપે છે:
| બેચનું કદ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 1 થી 500mL | 10 થી 200mL/min | UP100H |
| 10 થી 2000mL | 20 થી 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 થી 100L | 2 થી 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 થી 150L | 3 થી 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 થી 100L/min | UIP16000hdT |
| n.a. | વધુ | ઉપકરણોનો સમૂહ: UIP16000hdT |
અલ્ટ્રાસોનિક મીણનાં ઇમલ્શનો: પ્રયોગશાળાથી ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન સુધી રેખીય ક્ષમતાવર્ધન
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક ટેક્નોલોજીના મુખ્ય ફાયદાઓમાંનો એક રેખીય સ્કેલ-અપ છે. મીણબત્તીના ઉત્પાદકો નાના પાયે વ્યવહાર્યતા પરીક્ષણથી શરૂઆત કરી શકે છે, પેરાફિનમાં પાણીના ફોર્મ્યુલેશનને શ્રેષ્ઠ બનાવી શકે છે અને ત્યારબાદ પ્રક્રિયાના પરિમાણોને મોટી સિસ્ટમોમાં સ્થાનાંતરિત કરી શકે છે.
ઘણી પરંપરાગત મિશ્રણ ટેક્નોલોજીઓમાં સ્કેલ-અપ માટે ડિઝાઇનમાં મોટા ફેરફારો અને અનિશ્ચિત ગોઠવણોની જરૂર પડી શકે છે, જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક સ્કેલ-અપ પુનરુત્પાદિત કરી શકાય તેવા પ્રક્રિયા પરિમાણો પર આધારિત છે. જરૂરી વિશિષ્ટ ઊર્જા નિવેશ, કંપનવિસ્તાર, તાપમાન, દબાણ અને નિવાસ સમય (પ્રવાહ ગતિ) જાણી લીધા પછી, અલ્ટ્રાસોનિક શક્તિ અને પ્રક્રિયા ક્ષમતા વધારીને અથવા અનેક અલ્ટ્રાસોનિક એકમોને સમાંતર ચલાવીને પ્રક્રિયાનું પ્રમાણ વધારી શકાય છે.
આ અભિગમ મીણબત્તીના ઉત્પાદકો માટે ખાસ મૂલ્યવાન છે, કારણ કે તે વિકાસનું જોખમ ઘટાડે છે. પ્રયોગશાળાના અથવા બેન્ચ-ટોપ સોનિકેટર પર વિકસાવેલા ફોર્મ્યુલેશનને પાઇલટ સાધનો પર માન્ય કરી શકાય છે અને ત્યારબાદ સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં સ્થાનાંતરિત કરી શકાય છે. Hielscher જણાવે છે કે બેન્ચ-ટોપ હોમોજેનાઇઝરોનો ઉપયોગ અનુપ્રયોગ સંશોધન, સ્કેલ-અપ કાર્ય, પાઇલટ અભ્યાસ, પ્રક્રિયાના શ્રેષ્ઠીકરણ અને નાના બેચની પ્રક્રિયા માટે કરી શકાય છે, જ્યારે મોટા જથ્થાની ઇનલાઇન અથવા બેચ પ્રક્રિયા માટે 4 થી 16 kW સુધીના ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ ઉપલબ્ધ છે.
મોટા ઉત્પાદન પ્લાન્ટ માટે, અનેક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોને સમૂહમાં જોડવાથી દરેક રિએક્ટરમાં સમાન કેવિટેશન પરિસ્થિતિઓ જાળવી રાખીને ખૂબ ઊંચી પ્રક્રિયા ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. આ મોડ્યુલર સંકલ્પના ઉત્પાદનની એકરૂપતા જાળવી રાખીને ક્ષમતાના વિશ્વસનીય વિસ્તરણને ટેકો આપે છે.
ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને પરામર્શ – જર્મનીમાં નિર્મિત ગુણવત્તા
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો તેમની સર્વોચ્ચ ગુણવત્તા અને ડિઝાઇનનાં ધોરણો માટે જાણીતા છે. મજબૂતાઈ અને સરળ સંચાલનને કારણે અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોને ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં સરળતાથી સંકલિત કરી શકાય છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો કઠોર પરિસ્થિતિઓ અને પડકારજનક વાતાવરણમાં સરળતાથી કાર્ય કરી શકે છે.
Hielscher Ultrasonics એક ISO પ્રમાણિત કંપની છે અને અત્યાધુનિક ટેક્નોલોજી તથા વપરાશકર્તા માટેની સરળતા ધરાવતા ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટરો પર વિશેષ ભાર મૂકે છે. અલબત્ત, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો CE અનુરૂપ છે અને UL, CSA તથા RoHs ની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
પેરાફિન મીણનાં ઇમલ્શનોનો ઉપયોગ શા માટે થાય છે?
પેરાફિન મીણનાં ઇમલ્શનોનો ઉપયોગ કાપડના ફિનિશિંગ, કાગળ અને પેકેજિંગ પરનાં કોટિંગ, લાકડાના સંરક્ષણ, બાંધકામની સામગ્રી, સૌંદર્ય પ્રસાધનો, પોલિશિંગ પ્રણાલીઓ, નિયંત્રિત મુક્તિ પ્રણાલીઓ અને પ્રાવસ્થા પરિવર્તન દ્વારા ઉષ્મા સંગ્રહ જેવા અનુપ્રયોગોમાં જલવિરોધી, જલવિકર્ષક, અવરોધક સ્તર બનાવતાં અને પ્રાવસ્થા પરિવર્તનશીલ ફોર્મ્યુલેશનો તરીકે થાય છે.
ઇમલ્શન પ્રાવસ્થા વ્યુત્ક્રમણ બિંદુ પદ્ધતિ શું છે?
ઇમલ્શન પ્રાવસ્થા વ્યુત્ક્રમણ બિંદુ પદ્ધતિ ઓછી ઊર્જાવાળી ઇમલ્સિફિકેશન તકનીક છે, જેમાં પાણી અને તેલનો ગુણોત્તર બદલાતાં સતત અને વિક્ષેપિત પ્રાવસ્થાઓની ભૂમિકાઓ ઊલટાય છે. Jadhav et al. ના અભ્યાસ (2015)માં, પીગળેલા પેરાફિન મીણમાં પાણી અને SDS નું દ્રાવણ ધીમે ધીમે ઉમેરવામાં આવ્યાં હતાં અને વિદ્યુતવાહકતાના માપનોએ લગભગ 35 wt% પાણી પર તેલમાં પાણીની પ્રાવસ્થા વ્યવસ્થામાંથી પાણીમાં તેલની પ્રાવસ્થા વ્યવસ્થામાં વ્યુત્ક્રમણ દર્શાવ્યું હતું; જોકે, આ પદ્ધતિથી અસ્થિર પેરાફિન મીણનાં ઇમલ્શનો બન્યાં હતાં, જેમાં 30 મિનિટની અંદર ક્રીમિંગ થયું હતું અથવા પ્રાવસ્થાઓ અલગ પડી ગઈ હતી.
ઇમલ્શન પ્રાવસ્થા વ્યુત્ક્રમણ બિંદુ પદ્ધતિની કાર્યપ્રણાલી શું છે?
ઇમલ્શન પ્રાવસ્થા વ્યુત્ક્રમણ બિંદુ પદ્ધતિમાં જલીય પ્રાવસ્થા અને તૈલીય પ્રાવસ્થાનો ગુણોત્તર ધીમે ધીમે બદલવામાં આવે છે, જ્યાં સુધી ઇમલ્શન તેની આંતરિક રચનાને તેલમાં પાણીમાંથી પાણીમાં તેલમાં અથવા તેનાથી ઊલટી રીતે બદલી ન દે. પેરાફિન મીણના ઇમલ્સિફિકેશનમાં, પીગળેલા પેરાફિન મીણને હલાવતાં હલાવતાં તેમાં પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થનું જલીય દ્રાવણ ધીમે ધીમે ઉમેરવામાં આવે છે. પાણીનું પ્રમાણ ઓછું હોય ત્યારે મીણ સતત પ્રાવસ્થા હોય છે અને તેની અંદર પાણીનાં ટીપાં વિક્ષેપિત હોય છે, જેનાથી તેલમાં પાણીનું ઇમલ્શન બને છે. વધુ પાણી ઉમેરાતાં, પ્રણાલી એવી નિર્ણાયક સંઘટનાવસ્થાએ પહોંચે છે જ્યાં પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થના અણુઓની ગોઠવણી, આંતરપૃષ્ઠીય વક્રતા, વિદ્યુતવાહકતા અને પ્રાવસ્થાઓના આયતનનું સંતુલન બદલાય છે. આ વ્યુત્ક્રમણ બિંદુએ, સતત પ્રાવસ્થા મીણમાંથી પાણીમાં બદલાય છે, જેનાથી પાણીમાં તેલ પ્રકારનું પેરાફિન મીણનું ઇમલ્શન બને છે.
પેરાફિન મીણના વિકલ્પો કયા છે?
પેરાફિન મીણના ઔદ્યોગિક વિકલ્પોમાં સોયા મીણ, મધમાખીનું મીણ, પામ મીણ, રેપસીડ મીણ, નાળિયેરનું મીણ, સ્ટિઅરિન, સૂક્ષ્મસ્ફટિકીય મીણ, ફિશર-ટ્રોપ્શ સંશ્લેષિત મીણ, પોલિઇથિલિન મીણ અને અન્ય જૈવઆધારિત અથવા સંશ્લેષિત મીણનાં મિશ્રણોનો સમાવેશ થાય છે. સૌથી યોગ્ય વિકલ્પની પસંદગી ગલન પરાસ, કઠિનતા, સ્ફટિકીકરણની વર્તણૂક, સ્નિગ્ધતા, સુગંધ સાથેની સુસંગતતા, દહન લાક્ષણિકતાઓ, ખર્ચ, ટકાઉપણાની આવશ્યકતાઓ અને પ્રક્રિયા પદ્ધતિ પર આધાર રાખે છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- A.J. Jadhav, C.R. Holkar, S.E. Karekar, D.V. Pinjari, A.B. Pandit (2015): Ultrasound assisted manufacturing of paraffin wax nanoemulsions: Process optimization. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 23, 2015. 201-207.
- Alina Lozhechnikova, Hervé Bellanger, Benjamin Michen, Ingo Burgert, Monika Osterberg (2016): Surfactant-free carnauba wax dispersion and its use for layer-by-layer assembled protective surface coatings on wood. Applied Surface Science 2016.
- Noonim, P.; Rajasekaran, B.; Venkatachalam, K. (2022): Structural Characterization and Peroxidation Stability of Palm Oil-Based Oleogel Made with Different Concentrations of Carnauba Wax and Processed with Ultrasonication. Gels 2022, 8, 763.
- ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા
- અત્યાધુનિક ટેકનોલોજી
- વિશ્વસનીયતા અને મજબૂતાઈ
- સમાયોજિત કરી શકાય તેવું, ચોક્કસ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ
- બેચ અને ઇનલાઇન
- કોઈપણ આયતન માટે
- બુદ્ધિશાળી સોફ્ટવેર
- સ્માર્ટ સુવિધાઓ (દા.ત., પ્રોગ્રામ કરી શકાય તેવી કામગીરી, ડેટાનું રેકોર્ડિંગ, દૂરસ્થ નિયંત્રણ)
- ચલાવવામાં સરળ અને સલામત
- ઓછી જાળવણી
- CIP (સ્થાન પર જ સફાઈ)
Hielscher Ultrasonics પ્રયોગશાળા થી ઔદ્યોગિક કદ સુધીના ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનું ઉત્પાદન કરે છે.



