कोल्ड मिक्स डामर – Sonication का उपयोग कर बेहतर गुणवत्ता का उत्पादन

कोल्ड मिक्स डामर इमल्शन प्रसंस्करण के लिए आवश्यक ऊर्जा इनपुट को कम करते हुए छोटी बूंद आकार वितरण, चिपचिपाहट और स्थिरता को नियंत्रित करने पर गंभीर रूप से निर्भर करते हैं। Hielscher sonicators बूंदों को कुशलता से तोड़ते हैं, प्रसंस्करण समय को कम करते हैं, और आपको कम सर्फेक्टेंट और कम तापमान पर तंग चश्मा हिट करने की अनुमति देते हैं। यह पृष्ठ तंत्र, तीन-चरण स्केल-अप मार्ग, और भारी शुल्क वाले इंजीनियरिंग विकल्पों का विवरण देता है जो हिल्स्चर सोनिकेटर को कोल्ड मिक्स डामर उत्पादन में मज़बूती से चलाते हैं।

कोल्ड मिक्स डामर इमल्शन के लिए सोनिकेटर का उपयोग क्यों करें

प्राथमिक आर्थिक लीवर निवास समय संपीड़न, एक ही लक्ष्य छोटी बूंद के आकार पर कम पायसीकारी मांग, संकीर्ण अवधि और इसलिए बेहतर भंडारण स्थिरता, और कम प्रक्रिया तापमान पर चलने की संभावना है। रोटर-स्टेटर या कोलाइड मिलों की तुलना में, अल्ट्रासाउंड उपकरण और स्टेटर के बीच कतरनी के बजाय कैविटेशन माइक्रोजेट्स के माध्यम से ऊर्जा प्रदान करता है, जो किसी दिए गए विशिष्ट ऊर्जा इनपुट पर तेजी से छोटी बूंद के टूटने में अनुवाद करता है।

• सोनिकेशन के बाद अपरिवर्तित फॉर्मूलेशन पर मापा चिपचिपाहट लगभग 20 से 30 प्रतिशत कम हो जाती है, जो छोटे, अधिक मोनोडिस्पर्स इमल्शन बूंदों में बदलाव के साथ संयुक्त होती है।
• किसी दिए गए लक्ष्य d90 और स्थिरता खिड़की के लिए 10 से 30 प्रतिशत की सर्फैक्टेंट बचत, क्योंकि गुहिकायन क्षेत्र ठीक बूंदों को उत्पन्न कर सकता है।
• कम प्रसंस्करण समय और छोटे उपकरण पैरों के निशान, क्योंकि सोनिकेशन इनलाइन सोनीशन द्वारा विनिर्देश चिपचिपाहट और छोटी बूंद आकार प्राप्त कर सकता है।
• कम मिश्रण तापमान, जो ऊर्जा के उपयोग और धुएं के लिए कार्यकर्ता जोखिम को कम करता है, जबकि फ़र्श सामग्री को डीकार्बोनाइज करने के लिए यूरोपीय संघ और अमेरिका की पहल के साथ गठबंधन किया जा रहा है।

तंत्र: गुहिकायन संचालित छोटी बूंद आकार में कमी और फैलाव

विशुद्ध रूप से यांत्रिक कतरनी के विपरीत, ध्वनिक गुहिकायन प्रति सेकंड दसियों से सैकड़ों मीटर के क्रम में वेग के साथ सैकड़ों बार और माइक्रोजेट के स्थानीय दबाव झूलों को उत्पन्न करता है। कोल्ड मिक्स डामर इमल्शन में, यह दो सहक्रियात्मक प्रभाव पैदा करता है। सबसे पहले, तेजी से छोटी बूंद का आकार एक संकीर्ण वितरण तक कम हो जाता है, जिससे निरंतर ठोस सामग्री पर चिपचिपाहट कम हो जाती है। दूसरा, आणविक पैमाने पर तीव्र सूक्ष्म मिश्रण जो नए इंटरफ़ेस पर पायसीकारी के सोखना को तेज करता है, पायसीकारकों को ओवरडोज करने की आवश्यकता के बिना पायस को स्थिर करता है। शुद्ध परिणाम एक सूत्रीकरण है जो पंप करता है और बेहतर दीर्घकालिक स्थिरता के साथ अधिक आसानी से देता है।

रैखिक स्केल-अप: लगातार विशिष्ट ऊर्जा, निरंतर आयाम, निरंतर दबाव

अल्ट्रासोनिक्स को स्केल करने का व्यावहारिक नियम सरल है। यदि आप विशिष्ट ऊर्जा इनपुट (kWh प्रति टन), सोनोट्रोड चेहरे पर ध्वनिक आयाम, और रिएक्टर दबाव स्थिर रखते हैं, तो पायस की गुणवत्ता तराजू में अपरिवर्तनीय होगी। यह एक अनुमानी नहीं है। यह कैसे गुहिकायन तीव्रता और बुलबुला गतिशीलता ध्वनिक क्षेत्र से संबंधित है, और क्यों औद्योगिक sonication निर्धारक इंजीनियर किया जा सकता है. दूसरे शब्दों में, आप 40 प्रतिशत आयाम और 0.6 kWh/t पर UP400St sonicator पर उपयोग प्रोटोकॉल एक ही दबाव पर संचालित एक प्रवाह सेल के माध्यम से एक ही आयाम पर प्रति द्रव्यमान एक ही ऊर्जा वितरित करके एक 4xUIP6000hdT प्रणाली पर पुन: पेश किया जाएगा.

विचार से उत्पादन तक तीन-चरण पथ

1) UP400St के साथ लैब परीक्षण एक कॉम्पैक्ट UP400St sonicator (400 W) पर योगों और अनुपात स्क्रीनिंग द्वारा शुरू करें। आयाम, तापमान और विशिष्ट ऊर्जा को पकड़ने के लिए एक छोटे प्रवाह सेल के साथ बैच या रीसर्कुलेटिंग मोड में काम करें। एक दिन के भीतर आप आम तौर पर विशिष्ट ऊर्जा खिड़की को ब्रैकेट करते हैं जो वांछित छोटी बूंद आकार, वितरण और चिपचिपाहट देता है, बिना चरण उलटा या अत्यधिक हीटिंग के।

2) UIP2000hdT के साथ प्रक्रिया अनुकूलन
निरंतर प्रसंस्करण को मान्य करने, दबाव प्रभाव को मापने और थ्रूपुट बनाम गुणवत्ता को अनुकूलित करने के लिए UIP2000hdT (2 kW) पर जाएं। यहां आप ड्यूटी चक्र, इनलाइन तापमान नियंत्रण और दबाव (आमतौर पर गुहिकायन को तेज करने के लिए 2 से 5 बार) में लॉक करते हैं। यह वह जगह है जहां आप सर्फैक्टेंट बचत, लक्ष्य d90 या अवधि, और यथार्थवादी प्रवाह दरों पर प्राप्त करने योग्य निवास समय साबित करते हैं, जबकि ओपेक्स संतुलन के लिए ऊर्जा लॉग इन करते हैं।

3) 4xUIP6000hdT के साथ उत्पादन के लिए स्केल-अप
पूर्ण पैमाने पर sonicator setups अक्सर प्रति घंटे कई टन हिट करने के लिए parallelization का उपयोग करें. उदाहरण के लिए, चार UIP6000hdT (6 kW प्रत्येक) समानांतर में 0.5 kWh/t विशिष्ट ऊर्जा प्रक्रिया लगभग 10 से 12 t/hr है। क्योंकि उपकरणों आयाम नियंत्रित और प्रवाह सेल रिएक्टरों और बूस्टर सींग के साथ सुसज्जित कर रहे हैं, ध्वनिक क्षेत्र प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य है. इसका मतलब है कि आपका d50, स्पैन और ब्रुकफील्ड चिपचिपाहट विश्लेषणात्मक स्कैटर के भीतर पायलट डेटा से मेल खाते हैं।

अल्ट्रासाउंड की तुलना रोटर-स्टेटर और कोलाइड मिलों से करना

रोटर-स्टेटर और कोलाइड मिलें मजबूत और परिचित हैं, लेकिन वे निवास समय और बड़े पैरों के निशान के लिए ऊर्जा तीव्रता का व्यापार करते हैं। वे छोटी बूंद के आकार को बहुत संकीर्ण प्रक्रिया खिड़कियों से भी बांधते हैं और चिपचिपाहट स्पाइक्स से बचने के लिए ऊंचे तापमान की आवश्यकता हो सकती है। अल्ट्रासाउंड चलती भागों के बीच कतरनी से छोटी बूंद के टूटने को अलग करता है और इसके बजाय गुहिकायन का उपयोग करता है, इसलिए आप समान या कम कुल विशिष्ट ऊर्जा पर कम समय में समान या बेहतर छोटी बूंद के आकार तक पहुंचते हैं। रखरखाव भी अलग है। स्टेटर और रोटर के बीच पकड़ने के लिए कोई तंग सहनशीलता नहीं है। व्यावहारिक रूप से, ऑपरेटर तेजी से साफ-जगह चक्रों और योगों के बीच आसान स्विचिंग की रिपोर्ट करते हैं।