Ultrahangos nagy nyíróerejű in-line keverők
Az inline keverési folyamatokhoz használt nagy nyíróerejű ultrahangos készülékek különböző előnyöket kínálnak a hagyományos kolloid homogenizátorokhoz képest. A nagy teljesítményű ultrahang használata a keveréshez lehetővé teszi a Hielscher ultrahangos nagy nyíróképességű keverők számára, hogy egyenletesen diszpergált kolloid szuszpenziókat és emulziókat állítsanak elő a nano-tartományban. Az ultrahangos inline homogenizátorok bármilyen térfogatot és viszkozitást képesek feldolgozni, és még nagyon csiszoló részecskéket is kezelhetnek.
Nagy nyíróerejű in-line keverés ultrahangos ultrahanggal
A szilárd-folyadék vagy folyékony-folyadék szuszpenziók inline homogenizálása szükséges alkalmazás a sokféle anyag és áru gyártásában. Az ultrahangos nagy nyíróképességű inline keverőket számos iparágban használják, beleértve a festékek, pigmentek gyártását & tinták, polimerek & kompozitok, üzemanyagok, élelmiszerek & italok, táplálékkiegészítők, gyógyszerek, kozmetikumok & személyes gondoskodás többek között. Az ultrahangos nagy nyíróképességű inline homogenizátorokat részecskék keverésére, diszpergálására, deagglomerálására, emulgeálására, nedvesítésére, feloldására és mikroőrlésére használják. Az ultrahangos nagy nyíróképességű inline keverők különösen erős a nanoanyagok (pl. Nano-diszperziók, nano-emulziók) megbízható feldolgozásának képessége.
Hogyan működik az ultrahangos nagy nyíróképességű keverés?
Ultrasonic high-shear mixing and homogenization is based on the working principle of acoustic cavitation. When liquids are sonicated at high intensities, the ultrasound waves propagate through the liquid medium and result in alternating high-pressure (compression) and low-pressure (rarefaction) cycles. High power ultrasonicators operate at a frequency of around. 20kHz. This means 20,000 vibrations per second. During the low-pressure cycle, high-intensity ultrasound waves create small vacuum bubbles in the liquid. When the cavitation bubble attains a size at which its cannot absorb any further energy, it collapses violently during a high-pressure cycle. This phenomenon of bubble implosion is known under the technical term “Kavitáció”. During the implosion very high temperatures (approx. 5,000K) and pressures (approx. 2,000atm) are reached locally. The implosion of the cavitation bubble also generates liquid jets of up to 280m/s velocity. (cf. Suslick 1998)
Ezek a rendkívül intenzív és zavaró erők elegendő energiát biztosítanak a folyadékokban lévő részecskék őrléséhez, deagglomerálásához és diszpergálásához, valamint az ultrahangos nagy nyíróképességű keverők par excellence feldolgozási technológiává alakításához. Ezért gyártási és feldolgozási technikaként használják őket, különösen azokban az ágazatokban, ahol a nanotechnológia és a nanoanyagok döntő szerepet játszanak a teljesítmény és a termékminőség szempontjából.
Kiváló folyamat- és energiahatékonyság ultrahangos keverőkkel
A Hielscher ultrahangos feldolgozók kiemelkedő, >85%-os energiahatékonysággal rendelkeznek. Ez csökkenti az üzemeltetési villamosenergia-költségeket és nagyobb feldolgozási teljesítményt eredményez. Kusters et al. (1994) tanulmányukban összefoglalják, hogy az ultrahangos aprítás ugyanolyan hatékony, mint a hagyományos őrlés.
A nyomás alkalmazásával és az ultrahangos folyamat optimalizálásával az ultrahangos keverési technológia gyakran felülmúlja a hagyományos keverési módszereket, például a forgólapát-keverőket, a nagynyomású homognetensizátorokat vagy a golyós malmokat.
In another study, Pohl et al. (2004) compared the processing efficiency of ultrasonic dispersion of silica with other high-shear mixing methods, such as with an IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-system). Pohl et al. compared the particle size reduction of Aerosil 90 (2%wt) in water using an Ultra-Turrax (rotor-stator-system) at various settings with that of a Hielscher ultrasonic high-shear mixer UIP1000hd with flow cell in continuous mode. The study of Pohl et al. concludes, that “at constant specific energy EV ultrasound is more effective than the rotor-stator-system” and that “the applied ultrasound frequency in the range from 20 kHz up to 30 kHz has no major effect on the dispersion process.”
- nagy hatékonyság
- mikron- és nanorészecskék esetében
- Folyamatos inline
- bármely kötethez
- nagyon magas viszkozitást képes feldolgozni
- képes kezelni a csiszoló részecskéket
- mozgó alkatrészek nélkül (nincs rotorok, lapátok)
- maróközeg nélkül (gyöngyök nélkül)
- CIP (helyben tisztítható)
UIP4000hdt, egy 4000 wattos nagy teljesítményű ipari nagy nyíróerejű keverő inline feldolgozáshoz, pl. kolloid szuszpenziók nedves őrléséhez, diszpergálásához, emulgeálásához és feloldásához.
Hol vásárolhatja meg ultrahangos nagy nyíróerejű in-line keverőjét?
Hielscher Ultrasonics az Ön megbízható partnere, amikor nagy teljesítményű ultrahangos folyamatokról van szó, mint például ultrahangos marás, diszpergálás, emulgeálás és feloldás. A Hielscher ultrahangos nagy nyíróerejű inline keverői nagyon nagy amplitúdókat tudnak biztosítani. Akár 200 μm-es amplitúdók is könnyedén működtethetők folyamatosan 24/7/365 üzemben. Még nagyobb amplitúdók esetén testreszabott ultrahangos sonotrodes áll rendelkezésre. Az ultrahangos inline reaktorok és további tartozékok széles választéka lehetővé teszi az ideális beállítást az ultrahangos alkalmazáshoz (pl. Inline emulgeálás, részecskeméret-csökkentés és homogenizálás).
Az intelligens szoftver, a digitális menü érintőképernyővel, az automatikus adatrögzítés és a böngésző távirányítója a Hielscher ultrahangos nagy nyíróerejű homogenizátorok jellemzői, amelyek a műveletet leginkább felhasználóbaráttá és egyszerűvé teszik. A clean-in-place (CIP) technológia kényelmessé teszi az ultrahangos nagy nyíróerejű keverő használatát. A robusztusság, a megbízhatóság, az egyszerű telepítés és üzemeltetés, valamint az alacsony karbantartás további funkciók, amelyek megkönnyítik a napi munkarutint a Hielscher ultrasonicatorokkal.
Lépjen kapcsolatba velünk most, hogy többet megtudjon arról, hogy az ultrahangos nagy nyíróerejű inline keverő hogyan javíthatja a szilárd-folyadék és folyadék-folyadék rendszerek feldolgozását! Jól képzett és hosszú ideje tapasztalt csapatunk örömmel segít Önnek további információkkal az alkalmazásokról és az árakról.
Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását:
| Kötegelt mennyiség | Áramlási sebesség | Ajánlott eszközök |
|---|---|---|
| 1–500 ml | 10–200 ml/perc | UP100H |
| 10 és 2000 ml között | 20–400 ml/perc | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1-től 20L-ig | 0.2-től 4 liter/percig | UIP2000hdT |
| 10–100 liter | 2–10 l/perc | UIP4000hdt |
| n.a. | 10–100 l/perc | UIP16000 |
| n.a. | Nagyobb | klaszter UIP16000 |
Kapcsolat! / Kérdezzen tőlünk!
Irodalom / Hivatkozások
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Suslick, K. S. (1998): Sonochemistry. in: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed. J. Wiley & Sons, New York, vol. 26, 1998. 517-541.
- Kusters, K. A.; Pratsinis, S. E.; Thomas, S. G. and Smith, D. M. (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology 80, 1994. 253-263.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Pohl, M. and Schubert, H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. PARTEC 2004.
High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.


