Dispersione di bentonite a ultrasuoni
- Le argille bentonitiche, come la bentonite di sodio, la bentonite di calcio e la bentonite di potassio, sono utilizzate principalmente come additivo per i fluidi di perforazione, legante, depuratore, adsorbente e come barriera per le acque sotterranee.
- A causa del forte legame e delle forze di van der Waals, la disperdibilità della bentonite richiede intense forze di miscelazione per rompere gli agglomerati in modo uniforme.
- La dispersione a ultrasuoni è un metodo altamente affidabile per produrre impasti altamente viscosi con grandi quantità di concentrazione solida. In questo modo, gli ultrasuoni superano gli agitatori convenzionali producendo impasti omogenei di bentonite.
Dispersione di bentonite
La bentonite ha molteplici applicazioni come lubrificante, addensante o adsorbente. Per trarre vantaggio dalle caratteristiche del materiale bentonite, le particelle/piastrine di bentonite devono essere uniformemente distribuito in un mezzo di base. Le dispersioni di bentonite hanno un'elevata capacità di rigonfiamento e possono adsorbire un'elevata quantità di fluidi. Quando viene dispersa in un liquido, la dispersione di bentonite forma un altamente tissotropico sospensione colloidale o gel. Le proprietà colloidali delle dispersioni di bentonite dipendono fortemente dalla qualità della dispersione. Pertanto, ultrasuoni è la tecnica di dispersione preferita per ottenere impasti di bentonite di alta qualità.
Dispersione ad ultrasuoni della bentonite (eseguita con miscelatore ad ultrasuoni) UIP2000hdT)
Problemi
I metodi convenzionali di dipsersione spesso non sono in grado di indurre le intense forze di taglio necessarie per preparare un impasto omogeneo di bentonite funzionalizzata. La tixotropia della bentonite e la sua straordinaria capacità di legare e rigonfiare l'acqua richiedono un'attrezzatura di dispersione migliore della media, in grado di gestire in modo eccellente le alta viscosità e fornisce un taglio sufficiente a rompere gli agglomerati.
La viscosità della dispersione di bentonite aumenta con l'aumentare della concentrazione. Le apparecchiature di miscelazione convenzionali non sono in grado di gestire gli impasti spessi che mancano di dispersione e idratazione qualità.
A causa dell'insufficiente capacità di miscelazione, i disperdenti convenzionali devono essere combinati con ulteriori fasi di lavorazione, ad esempio la macinazione.
Soluzione
L'apparecchiatura ad ultrasuoni ad alta potenza offre intense forze di taglio che rompono facilmente il legame tra le particelle di bentonite. Gli impasti di bentonite altamente viscosi possono essere lavorati in modo omogeneo facendo passare la sospensione attraverso una camera di reattore a ultrasuoni dove le particelle vengono deagglomerato e disperso a una dimensione uniforme delle particelle. L'intensa agitazione e il taglio assistono le particelle’ riduzione fino alla dimensione delle particelle desiderata. Potente ultrasuoni delaminati e esfolia la bentonite (montmorillonite), con il risultato di un'elevata superficie delle particelle che contribuisce a migliorare la qualità della vita. gonfiore e il funcionalizzazione della bentonite.
Dispersione a ultrasuoni di argille
Come funziona: Forze ultrasoniche altamente intense indotte nei liquidi creano cavitazionee pertanto un prodotto stabile. La tecnica di cavitazione è espresso in puro taglio. La tecnologia di miscelazione e dispersione a ultrasuoni è quindi ideale per produrre sospensioni tissotropiche con un carico di particelle molto elevato.
Grazie all'intenso taglio, gli ultrasuoni consentono di disperdere efficacemente le argille negli impasti. Poiché la sonicazione viene eseguita come processo continuo in linea, anche gli impasti ad alta viscosità, come fanghi di perforazione, emulsioni di bitume, lattice o vernici.
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Dispersori industriali a ultrasuoni
- Dispersione ad alta velocità
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- Nano Dispersione
- Idratazione completa
- NO “Occhi di pesce“
- Miglioramento del gonfiore
- Funzionalizzazione delle particelle
- Effetto gelificante
- lavorazione uniforme
- riproducibilità
- Qualità affidabile del prodotto
lavorazione in linea a ultrasuoni
Letteratura/riferimenti
- Bergaya, F.; Theng, B.K.G.; Lagaly, G. (2011): Manuale di scienza delle argille. Elservier 1978.
- Grim, R.E:; Güven, N. (1978): Bentoniti: Geologia, mineralogia, proprietà e usi. Elservier 2011.
- Mekhamer, W. K. (2010): La stabilità colloidale della bentonite grezza deformata meccanicamente dagli ultrasuoni. Journal of Saudi Chemical Society 14, 2010. 301-306.
- Wikipedia: Bentonite
Informazioni sulla bentonite
Argille bentonitiche, tra cui la bentonite di sodio, la bentonite di calcio e la bentonite di potassio, sono costituite principalmente da minerali di smectite, solitamente montmorillonite (ad esempio Al-montmorillonite Al2O3-4(SiO2)-H2O). La montmorillonite è una smectite dioctaedrica, ma alla fine si possono avere altri tipi di smectite. La smectite è responsabile delle proprietà desiderabili della bentonite, ma anche la natura dei cationi scambiabili nell'intercalare influenza le proprietà. Pertanto, le bentoniti con Na+ come catione intercalare possono avere proprietà molto diverse da quelle delle bentoniti in cui il catione intercalare è Ca+. La maggior parte delle bentoniti commerciali contiene più dell'80% di smectite, ma possono essere presenti vari altri minerali come impurità. Questi minerali possono includere quarzo, feldspato, calcite e gesso. La presenza di questi minerali può influenzare il valore industriale, riducendo o aumentando il valore della bentonite a seconda dell'applicazione specifica. La bentonite presenta forte colloidale e il suo volume aumenta di parecchie volte a contatto con l'acqua, creando una gelatinoso e viscoso fluido. Le proprietà speciali della bentonite, come ad esempio idratazione, gonfiore, assorbimento dell'acqua, viscosità, e tissotropia, lo rendono un materiale prezioso per un'ampia gamma di applicazioni.
Le argille bentonitiche sono comunemente utilizzate come lubrificanti, addensanti, adsorbenti, additivi reologici, leganti, catalizzatori, depuratori, stabilizzatori, emulsionanti o terre sbiancanti. Grazie alle sue funzionalità, le molteplici applicazioni dei gel viscoelastici di bentonite si estendono al settore degli oli minerali. & industria della perforazione, chimica, ceramica, fonderie, industria edilizia e della pulizia, agricoltura & orticoltura, produzione di carta, industria alimentare, cosmetica e farmaceutica.
Bentonite derivati sono noti come Bentoneche sono organoclassi modificate con funzionalità adattate ad applicazioni specifiche. Ad esempio, il Bentone 52, il Bentone 57 e il Bentone 1000 sono comuni agenti addensanti utilizzati per vernici e rivestimenti, mentre il Bentone 27, il Bentone 128, il Bentone 150, il Bentone 155 e il Bentone 1000 sono modificatori reologici utilizzati nell'industria petrolifera e della perforazione. Il Bentone EW, il Bentone HC, il Bentone MA e la Bentonite BC 342 sono utilizzati come addensanti e gellanti nei cosmetici e nei prodotti farmaceutici.
Le potenti macchine ad ultrasuoni di Hielscher sono affidabili ed efficaci per la dispersione di tutte le bentonite, Ectorite e Bentone polveri di argilla organica in modo uniforme in dispersioni bentoniche, gel di bentone o nelle formulazioni del prodotto finale.
Particolarità / Cose da sapere
Gli omogeneizzatori di tessuti a ultrasuoni sono spesso indicati come sonicatore/sonificatore a sonda, lisatore sonico, disgregatore a ultrasuoni, macinatore a ultrasuoni, sono-rotturatore, sonificatore, smembratore sonico, disgregatore cellulare, dispersore a ultrasuoni, emulsionatore o dissolutore. I diversi termini derivano dalle varie applicazioni che possono essere realizzate con la sonicazione.