Lassú és elégtelen teljesítményű gyártási folyamatok felgyorsítása

Az ultrahangos kezelés jól bevált folyamatintenzifikálási technika, amelyet számos folyadékkezelési alkalmazásban használnak, például homogenizálásra, keverésre, diszpergálásra, nedves őrlésre, emulgeálásra, valamint heterogén kémiai reakciók javítására. Ha termelési folyamata nem nyújt megfelelő teljesítményt, és nem éri el a kitűzött gyártási célokat, érdemes lehet megfontolnia az ultrahangos kezelés alkalmazását a folyamat teljesítményének fokozására.

Ultrahangos keverés, homogenizálás és diszpergálás

Az ultrahangos kezelés rendkívül hatékony technika szilárd–folyadék és folyadék–folyadék rendszerek keverésére, elegyítésére, homogenizálására, diszpergálására és emulgeálására. A nagy nyíróerejű ultrahangos keverők hatékonyan aprítják a részecskéket és a cseppeket, csökkentve méretüket, így stabil, homogén keverék keletkezik. Az ultrahangos keverés fontos előnye a folyadékok és zagyok könnyű kezelhetősége a nagyon alacsony viszkozitástól a nagyon magas, pasztaszerű viszkozitásig. Még az abrazív részecskék sem jelentenek problémát az ultrahangos keverők számára.
Tudjon meg többet a nagy nyíróerejű ultrahangos keverésről!

Szonokémiai alkalmazások

A szilárd–folyadék és folyadék–folyadék rendszerek nagy teljesítményű ultrahanggal történő keverése javítja az anyagátadást a keverék két vagy több fázisa vagy összetevője között. Közismert, hogy a fokozott anyagátadás számos kémiai reakcióra, például a heterogén katalízisre is kedvezően hat. Emellett az ultrahangos kavitáció nagy energiát juttat a kémiai rendszerekbe, ezáltal reakciókat indít el és/vagy megváltoztatja a reakcióutakat. Ez jelentősen javítja a kémiai konverzió mértékét és a hozamokat. A szonokémiai berendezéseket és reaktorokat gyakran használják átészterezéshez, polimerizációhoz, kéntelenítéshez, szol–gél folyamatokhoz és számos más heterogén katalitikus, illetve szerves szintézisreakcióhoz. Olvasson többet a szonokémiai reakciókról!

Ultrahangos alkalmazások az élelmiszeriparban

A nagy nyíróerejű ultrahangos homogenizálás nem termikus technológia, amelyet élelmiszerek, italok és étrend-kiegészítők számos gyártási folyamatában alkalmaznak. Az ultrahangos extrakciót szószok, levesek, gyümölcslevek, smoothie-k és étrend-kiegészítők (pl. bodza, kannabisz) előállításánál használják ízanyagok, színpigmentek, vitaminok és tápanyag-összetevők felszabadítására, hogy intenzívebb ízű, egészségesebb élelmiszertermék jöjjön létre. A kivont ízanyagoknak és természetes cukroknak köszönhetően elkerülhető a finomított cukor és a szintetikus ízesítő adalékok hozzáadása. Olvasson többet az élelmiszerek és italok ultrahangos feldolgozásáról!

Az élelmiszer-feldolgozás során ultrahangos kezelést alkalmaznak a következő műveletek intenzifikálására és javítására:

• extrakció
• homogenizálás
• pasztőrözés
• emulgeálás
• enkapszulálás (liposzómák, szilárd lipid nanorészecskék)

Nanoanyagok ultrahangos szintézise és funkcionalizálása

Az ultrahangos feldolgozás és az annak hatására kialakuló akusztikus kavitáció rendkívüli igénybevételnek teheti ki a részecskéket, és szabályozott módon szubmikronos, illetve nanoméretűre apríthatja őket. Az akusztikus kavitáció jelensége nagy nyíróhatást, turbulenciát, valamint nagyon nagy nyomás- és hőmérséklet-különbségeket hoz létre. Ezek az intenzív körülmények a buborékok implóziójából erednek, amely akkor figyelhető meg, amikor a nagy teljesítményű ultrahang váltakozó nagy és kis nyomású ciklusokat hoz létre a közegben. Miközben a folyadéksugarak és a részecskék közötti ütközések becsapódással, erózióval és széttöréssel hatnak a részecskékre, a kialakuló kvázihidrosztatikus nyomás módosíthatja a részecskék mikroszerkezeti jellemzőit, például a porozitást. A nanorészecskék ultrahangos funkcionalizálása lehetővé teszi olyan nagy teljesítményű nanoanyagok szintézisét, amelyek jobb termikus stabilitással, rendkívüli szakítószilárdsággal, képlékenységgel, hő- és elektromos vezetőképességgel, optikai tulajdonságokkal stb. rendelkeznek.
Olvasson többet a nanorészecskék ultrahangos szintéziséről és funkcionalizálásáról!

Ultrahangos kezelés – szinergikus hatások

Az ultrahangos kezelés kiválthat egy elégtelen teljesítményű gépet, vagy szinte bármely rendelkezésre álló folyadékfeldolgozási technikával kombinálható a nem megfelelő eredmények finomítása és javítása érdekében. A Hielscher szondás ultrahangos készülékeit a meglévő gyártósorokba integrálják a következő berendezésekkel és technológiákkal együtt:

• kolloidkeverők és kolloidmalmok
• gyöngymalmok
• nagy nyíróerejű keverők
• nagynyomású homogenizátorok
• lapátos keverők / rotor–sztátor keverők
• hőkezeléses pasztőrözés (HTST)
• Nagy intenzitású impulzusos elektromos tér (HELP)
• mikrohullám
• ultraibolya fény (UV)
• elektrokémia
• gáttechnológiák
• CO₂ extraktorok

Akár önállóan telepítik, akár hagyományos feldolgozási technikákkal kombinálják a szinergikus hatások érdekében, az ultrahangos kezelés integrálása javított és intenzifikált folyamatokat eredményez.

Nagy teljesítményű ultrahangos rendszerek folyamatintenzifikáláshoz

A Hielscher Ultrasonic nagy teljesítményű ultrahangos készülékeket tervez, gyárt és forgalmaz nagy igénybevételű alkalmazásokhoz. Portfóliónk a kompakt laboratóriumi ultrahangos készülékektől az asztali és teljesen ipari ultrahangos processzorokig a teljes kínálatot lefedi, így az Ön alkalmazásához és feldolgozási térfogatához ideális ultrahangos berendezéskonfigurációt tudjuk ajánlani.
Olvasson többet az ipari ultrahangos készülékekről és arról, hogy miért jelentenek megoldást az Ön nagy kihívást jelentő alkalmazására!
Lépjen kapcsolatba velünk most, hogy megbeszélhessük, milyen előnyöket jelenthet az ultrahangos folyamatintenzifikálás az Ön folyamatában! Nagy tapasztalattal rendelkező, jól képzett munkatársaink részletes tájékoztatással és műszaki adatokkal szolgálnak.

Az alábbi táblázat tájékoztatást ad ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitásáról: