Processi di produzione lenti e insufficienti

L'ultrasuonazione è una tecnica consolidata di intensificazione del processo, che viene utilizzata in molti tipi di applicazioni con liquidi come l'omogeneizzazione, la miscelazione, la dispersione, la macinazione a umido, l'emulsificazione e il miglioramento delle reazioni chimiche eterogenee. Se il vostro processo di produzione è sottoperformante e non raggiunge gli obiettivi di produzione specifici, potreste prendere in considerazione l'ultrasuoni come booster di processo.

Miscelazione a ultrasuoni, omogeneizzazione e dispersione

L'ultrasuonazione è una tecnica altamente efficiente per mescolare, miscelare, omogeneizzare, disperdere ed emulsionare sistemi solido-liquido e liquido-liquido. I miscelatori a ultrasuoni ad alto potere di taglio rompono le particelle e le goccioline e riducono le loro dimensioni in modo efficiente, in modo da ottenere una miscela stabile e omogenea. Un vantaggio importante della miscelazione a ultrasuoni è la manipolazione senza sforzo di liquidi e fanghi con viscosità da molto lente a molto alte, simili a paste. Anche le particelle abrasive non sono un problema per i miscelatori a ultrasuoni.
Per saperne di più sulla miscelazione ultrasonica ad alto taglio!

Applicazioni sono-chimiche

Mescolando sistemi solido-liquido e liquido-liquido con ultrasuoni ad alta potenza, il trasferimento di massa tra due o più fasi o componenti della miscela viene migliorato. L'aumento del trasferimento di massa è ben noto per influenzare positivamente molte reazioni chimiche come la catalisi eterogenea. Inoltre, la cavitazione ultrasonica introduce alta energia nei sistemi chimici, iniziando così le reazioni e/o cambiando i percorsi di reazione. Questo porta a tassi di conversione chimica e rendimenti significativamente migliorati. Le attrezzature e i reattori sonochimici sono comunemente usati per la transesterificazione, la polimerizzazione, la desolforazione, i processi sol-gel e molte altre reazioni organiche catalitiche eterogenee e sintetiche. Leggi di più sulle reazioni sonochemiche!

Applicazioni a ultrasuoni nell'industria alimentare

L'omogeneizzazione a ultrasuoni ad alto taglio è una tecnologia non termica che viene utilizzata in molteplici processi di produzione di alimenti, bevande e integratori alimentari. L'estrazione a ultrasuoni è usata nella produzione di salse, zuppe, succhi di frutta, frullati, integratori alimentari (ad esempio, sambuco, cannabis) al fine di rilasciare composti aromatici, pigmenti di colore, vitamine e componenti nutrizionali per creare un prodotto alimentare più saporito e più sano. Grazie ai composti aromatici estratti e agli zuccheri naturali, l'aggiunta di zucchero raffinato e di additivi aromatici sintetici può essere evitata. Leggi di più sulla lavorazione a ultrasuoni di alimenti e bevande!

L'ultrasuonazione viene applicata durante la lavorazione degli alimenti per intensificare e migliorare

• estrazione
• Omogeneizzazione
• Pastorizzazione
• emulsificazione
• incapsulamento (I Liposomi, nanoparticelle lipidiche solide)

Sintesi ultrasonica e funzionalizzazione di nanomateriali

L'elaborazione a ultrasuoni e la cavitazione acustica che ne deriva possono esercitare uno stress estremo sulle particelle e romperle in modo controllato fino a dimensioni sub-microniche e nano. Il fenomeno della cavitazione acustica crea un elevato taglio, turbolenze, pressione molto alta e differenziali di temperatura. Queste condizioni intense si verificano come risultato dell'implosione delle bolle che può essere osservata quando gli ultrasuoni ad alta potenza creano cicli alternati di alta pressione e bassa pressione nel mezzo. Mentre i getti di liquido e la collisione interparticellare colpiscono, erodono e frantumano le particelle, la pressione quasi idrostatica che si verifica può modificare le microstrutture delle particelle come la porosità. La funzionalizzazione ultrasonica delle nanoparticelle permette di sintetizzare materiali ad alte prestazioni con una migliore stabilità termica, una straordinaria resistenza alla trazione, duttilità, conducibilità termica ed elettrica, proprietà ottiche ecc. dei nanomateriali.
Leggi di più sulla sintesi e la funzionalizzazione delle nanoparticelle ad ultrasuoni!

ultrasuoni – Effetti sinergici

Gli ultrasuoni possono sostituire una macchina poco performante o essere combinati con quasi tutte le tecniche di lavorazione dei liquidi disponibili, al fine di raffinare e migliorare i risultati subparalleli. Gli ultrasuonatori a sonda Hielscher sono integrati in linee di produzione esistenti con

• miscelatori di colloidi & mulini
• mulini di perline / perle
• miscelatori ad alto potere di taglio
• omogeneizzatori ad alta pressione
• miscelatori a lama / miscelatori rotore-statore
• pastorizzazione a caldo (HTST)
• Campo elettrico pulsato ad alta intensità (HELP)
• microonde
• luce ultravioletta (UV)
• Elettrochimica
• tecnologie a ostacoli
• LE EMISSIONI DI CO₂ estrattori

Sia installato da solo o in combinazione con tecniche di lavorazione convenzionali per effetti sinergici, l'integrazione degli ultrasuoni porta a processi migliorati e intensificati.

Sistemi a ultrasuoni ad alte prestazioni per l'intensificazione dei processi

Hielscher Ultrasonic progetta, produce e distribuisce ultrasuoni ad alte prestazioni per applicazioni pesanti. Il nostro portafoglio copre l'intera gamma, dagli ultrasuonatori compatti da laboratorio ai processori a ultrasuoni da banco e completamente industriali, il che ci permette di raccomandare il setup a ultrasuoni ideale per la vostra applicazione e volume di lavorazione.
Contattateci subito per discutere di come il vostro processo possa trarre vantaggio dall'intensificazione del processo a ultrasuoni! Il nostro personale di lunga esperienza e ben addestrato vi fornirà informazioni approfondite e dettagli tecnici.

La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni: