Mixer In-Line Geser Tinggi Ultrasonik
Ultrasonicators geser tinggi untuk proses pencampuran inline menawarkan berbagai keunggulan jika dibandingkan dengan homogenizer koloid konvensional. Menggunakan ultrasound berdaya tinggi untuk pencampuran memungkinkan mixer geser tinggi ultrasonik Hielscher menghasilkan suspensi koloid dan emulsi yang tersebar secara merata dalam kisaran nano. Homogenizer inline ultrasonik dapat memproses volume dan viskositas apa pun dan bahkan dapat menangani partikel yang sangat abrasif.
Pencampuran In-Line Geser Tinggi dengan Power Ultrasound
Homogenisasi inline dari suspensi padat-cair atau cair-cair adalah aplikasi yang diperlukan dalam produksi bahan dan barang bermacam-macam. Mixer inline geser tinggi ultrasonik digunakan di banyak industri termasuk pembuatan cat, pigmen & Tinta, polimer & komposit, bahan bakar, makanan & minuman, suplemen nutrisi, obat-obatan, kosmetik & perawatan pribadi antara lain. Homogenizer inline geser tinggi ultrasonik digunakan untuk pencampuran, pendispersi, deaglomerasi, pengemulsi, pembasahan, pelarutan, dan penggilingan mikro partikel. Kekuatan khusus dari mixer inline geser tinggi ultrasonik adalah kemampuan pemrosesan bahan nano yang andal (misalnya dispersi nano, emulsi nano).
Bagaimana Cara Kerja Pencampuran Geser Tinggi Ultrasonik?
Pencampuran dan homogenisasi geser tinggi ultrasonik didasarkan pada prinsip kerja kavitasi akustik. Ketika cairan disonikasi pada intensitas tinggi, gelombang ultrasound merambat melalui media cair dan menghasilkan siklus tekanan tinggi (kompresi) dan tekanan rendah (rarefaction) bergantian. Ultrasonicators daya tinggi beroperasi pada frekuensi sekitar. Ini berarti 20.000 getaran per detik. Selama siklus tekanan rendah, gelombang ultrasound intensitas tinggi menciptakan gelembung vakum kecil dalam cairan. Ketika gelembung kavitasi mencapai ukuran di mana ia tidak dapat menyerap energi lebih lanjut, ia runtuh dengan keras selama siklus tekanan tinggi. Fenomena ledakan gelembung ini dikenal dengan istilah teknis "kavitasi". Selama ledakan, suhu yang sangat tinggi (sekitar 5.000K) dan tekanan (sekitar 2.000atm) dicapai secara lokal. Ledakan gelembung kavitasi juga menghasilkan jet cair dengan kecepatan hingga 280m/s. (lih. Suslick 1998)
Kekuatan yang sangat intensif dan mengganggu ini memberikan energi yang cukup untuk menggiling, mendeaglomeras, dan membubarkan partikel dalam cairan dan mengubah mixer geser tinggi ultrasonik menjadi teknologi pemrosesan par excellence. Oleh karena itu, mereka digunakan sebagai teknik fabrikasi dan pemrosesan, terutama di sektor-sektor di mana nanoteknologi dan nano-material memainkan peran penting untuk kinerja dan kualitas produk.
Proses Unggul dan Efisiensi Energi dengan Mixer Ultrasonik
Hielscher ultrasonic processors have an outstanding energy efficiency of >85%. This reduces operational electricity costs and results in higher processing performance. Kusters et al. (1994) resume in their study that ultrasonic fragmentation is equally efficient as conventional grinding.
Dengan menerapkan tekanan dan mengoptimalkan proses ultrasonik, teknologi pencampuran ultrasonik sering kali mengungguli metode pencampuran konvensional seperti mixer pisau putar, homognenizer bertekanan tinggi atau pabrik bola sejauh ini.
Dalam studi lain, Pohl et al. (2004) membandingkan efisiensi pemrosesan dispersi ultrasonik silika dengan metode pencampuran geser tinggi lainnya, seperti dengan IKA Ultra-Turrax (sistem rotor-stator). Pohl et al. membandingkan pengurangan ukuran partikel Aerosil 90 (2%wt) dalam air menggunakan Ultra-Turrax (sistem rotor-stator) pada berbagai pengaturan dengan mixer geser tinggi ultrasonik Hielscher UIP1000hd dengan sel aliran dalam mode kontinu. Studi Pohl et al. menyimpulkan, bahwa "pada energi spesifik konstan ultrasound EV lebih efektif daripada sistem rotor-stator" dan bahwa "frekuensi ultrasound yang diterapkan dalam kisaran dari 20 kHz hingga 30 kHz tidak memiliki efek besar pada proses dispersi."
- efisiensi yang sangat tinggi
- untuk partikel mikron dan nano
- inline terus menerus
- untuk volume apa pun
- dapat memproses viskositas yang sangat tinggi
- Dapat menangani partikel abrasif
- tanpa bagian yang bergerak (tanpa rotor, bilah)
- tanpa media penggilingan (tanpa manik-manik)
- CIP (bersihkan di tempat)

UIP4000hdT, mixer geser tinggi industri 4000watt yang kuat untuk pemrosesan inline, misalnya, penggilingan basah, pendispersi, pengemulsi, dan pelarutan suspensi koloid.
Di mana Membeli Mixer In-Line Geser Tinggi Ultrasonik Anda?
Hielscher Ultrasonics adalah mitra tepercaya Anda dalam hal proses sonikasi berkinerja tinggi, seperti penggilingan ultrasonik, pendispersi, emulsifikasi dan pelarutan. Mixer inline geser tinggi ultrasonik Hielscher dapat menghasilkan amplitudo yang sangat tinggi. Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dijalankan terus menerus dalam operasi 24/7/365. Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrode ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Berbagai macam reaktor inline ultrasonik dan aksesori lebih lanjut memungkinkan pengaturan yang ideal untuk aplikasi ultrasonik Anda (misalnya, emulsifikasi inline, pengurangan ukuran partikel, dan homogenisasi).
Perangkat lunak pintar, menu digital melalui layar sentuh, perekaman data otomatis, dan remote control browser adalah fitur homogenizer geser tinggi ultrasonik Hielscher yang membuat pengoperasian paling ramah pengguna dan sederhana. Teknologi clean-in-place (CIP) membuat penggunaan mixer geser tinggi ultrasonik menjadi nyaman. Kekokohan, keandalan, pemasangan dan pengoperasian yang sederhana serta perawatan yang rendah adalah fitur tambahan, yang memfasilitasi rutinitas kerja sehari-hari dengan ultrasonicator Hielscher.
Hubungi kami sekarang untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana mixer inline geser tinggi ultrasonik dapat meningkatkan pemrosesan sistem padat-cair dan cair-cair Anda! Tim kami yang terlatih dan berpengalaman jangka panjang akan dengan senang hati membantu Anda dengan informasi lebih lanjut tentang aplikasi dan harga.
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami:
Batch Volume | Flow Rate | Direkomendasikan perangkat |
---|---|---|
1 hingga 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
10-2000mL | 20 hingga 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 hingga 20L | 0.2 sampai 4L/min | UIP2000hdT |
10 sampai 100L | 2-10L/min | UIP4000hdT |
n.a. | 10 sampai 100L/menit | UIP16000 |
n.a. | kristal yang lebbig | cluster UIP16000 |
Hubungi Kami! / Tanya Kami!
Literatur / Referensi
- 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.

Ultrasonik kinerja tinggi! Rangkaian produk Hielscher mencakup spektrum penuh dari ultrasonicator lab kompak di atas unit bench-top hingga sistem ultrasonik industri penuh.