Աղաջրերի ուլտրաձայնային պատրաստում

• Աղաջրերը աղերի (օրինակ՝ NaCl, KCl, KNO₃, KClO₃, CaCl₃ ) ջրային լուծույթներ են, որոնք պատրաստվում են սննդարդյունաբերության, ձկնաբուծության կամ հորատման հեղուկների համար։
• Աղերը ջրում լուծելու գործընթացը կարող է ժամանակատար լինել, երբ խառնում չի կիրառվում կամ այն անբավարար է։
• Աղաջրերի արդյունաբերական պատրաստման համար ուլտրաձայնային լուծումը հիանալի մեթոդ է՝ լուծման բարձր արագություններ և հագեցվածության բարձր աստիճան ապահովելու համար։

Աղաջրերի ուլտրաձայնային պատրաստում

Լուծման ենթակա նյութեր.

Արդյունաբերական շատ բաղադրակազմեր պահանջում են այնպիսի բաղադրիչների լուծում, ինչպիսիք են աղը և շաքարները։ Արդյունաբերության մեջ աղաջրերն օգտագործվում են որպես հակասառեցնող միջոց, կայունացուցիչներ, համեմունք և պահածոյացնող միջոց (օրինակ՝ սննդարդյունաբերության մեջ), աղի ջրի պատրաստման համար (օրինակ՝ ձկնաբուծության ոլորտում) կամ որպես էլեկտրոլիզի ելանյութ։
Աղաջրերը հայտնի են սառեցման ջերմաստիճանն իջեցնելու իրենց ազդեցությամբ, ինչը դրանք դարձնում է օգտակար երկրորդային սառնակիր։ Բացի այդ, աղն օգնում է կայունացնել կախույթի մասնիկները և կանխել դրանց նստեցումը։ Սա աղաջրերը դարձնում է արտադրանքի բաղադրակազմերում լայնորեն օգտագործվող հավելում։

Խնդիրը.

Առանց մեխանիկական խառնման՝ մշակվող խմբաքանակի կամ բաքի հատակին գտնվող աղի լուծման համար անհրաժեշտ է մի քանի օր։ Աղի կոնցենտրացիայի աճին զուգընթաց՝ լուծման արագությունները զգալիորեն նվազում են։ Հատկապես երկար ժամանակ է պահանջվում բարձր հագեցվածությամբ լուծույթի (օրինակ՝ 90°SAL) վերջին տոկոսների լուծման համար։
Դժվար լուծվող աղերը, ինչպիսիք են BaSO₄, PbS, HgS, AgCl, լիովին լուծվելու համար պահանջում են ինտենսիվ խառնում։

Լուծումը.

Հզոր ուլտրաձայնի սահքի ուժերն ապահովում են լուծելի նյութերը, օրինակ՝ աղերը կամ շաքարը, լուծելու համար անհրաժեշտ էներգիան։ Ինտենսիվ սահք է առաջանում, երբ ինտենսիվ ուլտրաձայնային ալիքների էներգիան հաղորդվում է հեղուկներին և խյուսերին, ինչի հետևանքով առաջանում է ուժեղ կավիտացիա։ Կավիտացիայի ժամանակ առաջացող կավիտացիոն «թեժ կետում» տիրում են ծայրահեղ պայմաններ՝ տեղային բարձր ջերմաստիճաններ և սառեցման բարձր արագություններ, ճնշման մեծ տարբերություններ և հեղուկի շիթեր։
Ուլտրաձայնի առաջացրած հոսքն ու սահքը մեծացնում են լուծվող նյութի և լուծիչի շփումը, ինչի շնորհիվ աղը զգալիորեն ավելի արագ է լուծվում ջրում՝ առաջացնելով համասեռ աղաջուր։
Նյութերի մեծ մասի լուծելիությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ։ Կավիտացիոն թեժ կետերում կարող են առաջանալ մինչև 5000K բարձր ջերմաստիճաններ և սառեցման մեծ արագություններ, որոնք նպաստում են լուծման գործընթացներին։ Աղը լուծվում է առանց ագլոմերատների առաջացման՝ ապահովելով կայուն և բարձրորակ արտադրանք։ Լուծման գործընթացից հետո ուլտրաձայնը կարող է օգտագործվել նաև աղաջուրը վերջնական արտադրանքի մեջ համասեռ խառնելու համար։
Ուլտրաձայնային մշակման ճկունությունը թույլ է տալիս արագ և պարզ կերպով հարմարեցնել ուլտրաձայնային ազդեցությունը հատուկ պահանջներին, որպեսզի աղաջրերի բաղադրակազմերը պատրաստվեն հատուկ պահանջներին ճշգրիտ համապատասխան։

Ուլտրաձայնային սարքավորումներ՝ աղաջրերի պատրաստման համար

Բաղադրիչների ուլտրաձայնային լուծումը կարող է իրականացվել որպես խմբաքանակային և անընդհատ հոսքային գործընթաց։ Հեղուկում նյութերի հզոր ուլտրաձայնային խառնումն ու սահքն ապահովում են շատ արագ և արդյունավետ լուծում։ Անկախ նրանից՝ պահանջվում է ցածր, բարձր հագեցվածություն, թե նույնիսկ գերհագեցվածություն, հզոր ուլտրաձայնն ապահովում է հուսալի խառնում՝ լուծման բարձր արագություններով։
Հասանելի են ուլտրաձայնային սարքավորումներ՝ մեկ սարքի հաշվով 50W-ից մինչև 16 000W հզորությամբ՝ հուսալի լուծում ապահովելու համար գործընթացի ցանկացած մասշտաբում։ Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային սարքերը շատ ամուր են, պահանջում են միայն քիչ տեխնիկական սպասարկում և նախատեսված են 24/7 ծանրաբեռնված աշխատանքի համար։