ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი მიქსერები
ხაზოვანი შერევის პროცესებისთვის მაღალი ძვრის ულტრაბგერითი აპარატები სხვადასხვა უპირატესობას სთავაზობენ ჩვეულებრივ კოლოიდურ ჰომოგენიზატორებთან შედარებით. მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერის გამოყენება შერევისთვის საშუალებას აძლევს Hielscher-ის ულტრაბგერით მაღალი ძვრის მიქსერებს, მიიღონ ერთგვაროვნად დისპერგირებული კოლოიდური სუსპენზიები და ემულსიები ნანოდიაპაზონში. ულტრაბგერით ხაზოვან ჰომოგენიზატორებს შეუძლიათ ნებისმიერი მოცულობისა და სიბლანტის დამუშავება და უკიდურესად აბრაზიული ნაწილაკების დამუშავებაც კი.
მაღალი ძვრის ხაზოვანი შერევა მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერით
მყარი-სითხე ან სითხე-სითხე სუსპენზიების ხაზოვანი ჰომოგენიზაცია აუცილებელი გამოყენებაა მრავალფეროვანი მასალებისა და პროდუქტების წარმოებაში. ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი მისაბმელები გამოიყენება მრავალ ინდუსტრიაში, მათ შორის საღებავების, პიგმენტებისა და მელნების, პოლიმერებისა და კომპოზიტების, საწვავის, საკვებისა და სასმელების, კვებითი დამატებების, ფარმაცევტული პროდუქტების, კოსმეტიკისა და პირადი ჰიგიენის საშუალებების წარმოებაში. ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი ჰომოგენიზატორები გამოიყენება ნაწილაკების შერევისთვის, დისპერსიისთვის, დეაგლომერაციისთვის, ემულსიფიკაციისთვის, დატენიანებისთვის, გახსნისთვის და მიკროდაფქვისთვის. ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი მისაბმელების განსაკუთრებული ძლიერი მხარეა ნანომასალების (მაგ. ნანოდისპერსიები, ნანოემულსიები) საიმედო დამუშავების შესაძლებლობა.
ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი მისაბმელები ითვალისწინებენ მაღალ მოცულობებს, მაღალ მყარი ნივთიერებების კონცენტრაციებს და აბრაზიულ ნაწილაკებს.
როგორ მუშაობს ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის შერევა?
ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის შერევა და ჰომოგენიზაცია ეფუძნება აკუსტიკური კავიტაციის მოქმედების პრინციპს. როდესაც სითხეები დამუშავდება მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერით, ულტრაბგერითი ტალღები ვრცელდება სითხეში და იწვევს მონაცვლეობით მაღალი წნევის (კუმშვა) და დაბალი წნევის (გაიშვიათება) ციკლებს. მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი აპარატები მუშაობენ დაახლოებით 20kHz სიხშირეზე. ეს ნიშნავს 20 000 რხევას წამში. დაბალი წნევის ციკლის დროს, მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერითი ტალღები ქმნიან მცირე ვაკუუმის ბუშტუკებს სითხეში. როდესაც კავიტაციის ბუშტუკი აღწევს ზომას, რომელზეც ის ვერ შეძლებს ენერგიის შემდგომი მიღებას, ის ძალადობრივად იშლება მაღალი წნევის ციკლის დროს. ბუშტუკის იმპლოზიის ეს ფენომენი ცნობილია ტექნიკური ტერმინით “კავიტაცია”. იმპლოზიის დროს ლოკალურად მიიღწევა ძალიან მაღალი ტემპერატურები (დაახლ. 5 000K) და წნევები (დაახლ. 2 000atm). კავიტაციის ბუშტუკის იმპლოზია ასევე ქმნის სითხის ჯეტებს 280m/s სიჩქარემდე. (იხ. Suslick 1998)
ეს უკიდურესად ინტენსიური და დამანგრეველი ძალები უზრუნველყოფენ საკმარის ენერგიას ნაწილაკების დასაფქვად, დეაგლომერირებისთვის და სითხეებში დასაფანტად და აქცევენ ულტრაბგერით მაღალი ძვრის მიქსერებს უმაღლესი კლასის დამუშავების ტექნოლოგიად. ამიტომ, ისინი გამოიყენება როგორც წარმოებისა და დამუშავების ტექნიკა, განსაკუთრებით იმ სექტორებში, სადაც ნანოტექნოლოგიას და ნანომასალებს გადამწყვეტი როლი აქვთ წარმადობასა და პროდუქტის ხარისხში.
უპირატესი პროცესისა და ენერგოეფექტურობა ულტრაბგერითი მისაბმელებით
Hielscher-ის ულტრაბგერით პროცესორებს აქვთ გამორჩეული ენერგოეფექტურობა >85%. ეს ამცირებს საექსპლუატაციო ელექტროენერგიის ხარჯებს და იძლევა უფრო მაღალ დამუშავების წარმადობას. Kusters et al. (1994) თავიანთ კვლევაში აღნიშნავენ, რომ ულტრაბგერითი ფრაგმენტაცია იმდენად ეფექტურია, როგორც კონვენციური დაფქვა.
წნევის გამოყენებით და ულტრაბგერითი პროცესის ოპტიმიზაციით, ულტრაბგერითი შერევის ტექნოლოგია ხშირად ბევრად აღემატება ჩვეულებრივ შერევის მეთოდებს, როგორიცაა როტორული ფრთიანი მიქსერები, მაღალი წნევის ჰომოგენიზატორები ან ბურთულებიანი წისქვილები.
სხვა კვლევაში, Pohl et al. (2004) შეადარეს სილიციუმის ულტრაბგერითი დისპერსიის დამუშავების ეფექტურობა სხვა მაღალი ძვრის შერევის მეთოდებთან, როგორიცაა IKA Ultra-Turrax (როტორ-სტატორული სისტემა). Pohl et al. შეადარეს წყალში Aerosil 90-ის (2%wt) ნაწილაკების ზომის შემცირება Ultra-Turrax-ის (როტორ-სტატორული სისტემა) გამოყენებით სხვადასხვა პარამეტრებზე, Hielscher-ის ულტრაბგერით მაღალი ძვრის მისაბმელ UIP1000hd-ის გამოყენებით ნაკადის კამერით უწყვეტ რეჟიმში. Pohl et al.-ის კვლევა დასკვნის, რომ “მუდმივი კუთრი ენერგიის EV დროს ულტრაბგერა უფრო ეფექტურია, ვიდრე როტორ-სტატორული სისტემა” და რომ “გამოყენებული ულტრაბგერითი სიხშირე 20 kHz-დან 30 kHz-მდე დიაპაზონში არ ახდენს მნიშვნელოვან გავლენას დისპერსიის პროცესზე.”
- მაღალი ეფექტურობა
- მიკრო- და ნანონაწილაკებისთვის
- უწყვეტი ხაზოვანი
- ნებისმიერი მოცულობისთვის
- შეუძლია დამუშავოს უკიდურესად მაღალი სიბლანტეები
- შეუძლია აბრაზიული ნაწილაკების დამუშავება
- მოძრავი ნაწილების გარეშე (როტორების, ფრთების გარეშე)
- დამფქვავი გარემოს გარეშე (მძივების გარეშე)
- CIP (ადგილზე გაწმენდა)
კალციუმის ჰიდროქსიაპატიტის ულტრაბგერითი ნაწილაკების ზომის შემცირება (30% მყარი კონცენტრაცია, 150Ws/g US)
UIP4000hdT, 4000 ვატის სიმძლავრის ინდუსტრიული მაღალი ძვრის მიქსერი ხაზოვანი დამუშავებისთვის, მაგ., კოლოიდური სუსპენზიების სველი დაფქვა, დისპერგირება, ემულგირება და გახსნა.
სად შეიძინოთ თქვენი ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი მისაბმელი?
Hielscher Ultrasonics არის თქვენი სანდო პარტნიორი მაღალი წარმადობის ულტრაბგერითი დამუშავების პროცესებში, როგორიცაა ულტრაბგერითი დაფქვა, დისპერსია, ემულსიფიკაცია და გახსნა. Hielscher-ის ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ხაზოვანი მისაბმელები შეუძლიათ მიაღწიონ ძალიან მაღალ ამპლიტუდებს. 200µm-მდე ამპლიტუდები მარტივად შეიძლება უწყვეტად გაეშვას 24/7/365 რეჟიმში. უფრო მაღალი ამპლიტუდებისთვის ხელმისაწვდომია ინდივიდუალურად დამზადებული ულტრაბგერითი სონოტროდები. ულტრაბგერითი ხაზოვანი რეაქტორებისა და სხვა აქსესუარების ფართო ასორტიმენტი საშუალებას იძლევა შეიქმნას იდეალური კონფიგურაცია თქვენი ულტრაბგერითი გამოყენებისთვის (მაგ., ხაზოვანი ემულსიფიკაცია, ნაწილაკების ზომის შემცირება და ჰომოგენიზაცია).
ჭკვიანი პროგრამული უზრუნველყოფა, ციფრული მენიუ სენსორული ეკრანის მეშვეობით, მონაცემთა ავტომატური ჩაწერა და ბრაუზერით დისტანციური მართვა არის Hielscher-ის ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის ჰომოგენიზატორების ფუნქციები, რომლებიც ექსპლუატაციას მაქსიმალურად მოსახერხებელსა და მარტივს ხდის. ადგილზე გაწმენდის (CIP) ტექნოლოგია ულტრაბგერითი მაღალი ძვრის მიქსერის გამოყენებას მოსახერხებელს ხდის. გამძლეობა, საიმედოობა, მარტივი მონტაჟი და ექსპლუატაცია, ასევე დაბალი ტექნიკური მომსახურების საჭიროება არის დამატებითი თვისებები, რომლებიც ამარტივებენ ყოველდღიურ სამუშაოს Hielscher-ის ულტრაბგერით აპარატებთან.
დაგვიკავშირდით ახლავე, რომ მეტი გაიგოთ იმის შესახებ, თუ როგორ შეიძლება ულტრაბგერითმა მაღალი ძვრის ხაზოვანმა მისაბმელმა გააუმჯობესოს თქვენი მყარი-სითხე და სითხე-სითხე სისტემების დამუშავება! ჩვენი კარგად მომზადებული და გრძელვადიანი გამოცდილების მქონე გუნდი სიამოვნებით დაგეხმარებათ მეტი ინფორმაციით გამოყენებებისა და ფასების შესახებ.
ქვემოთ მოცემული ცხრილი გაძლევთ წარმოდგენას ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების დაახლოებითი დამუშავების სიმძლავრის შესახებ:
| პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 1-დან 500mL-მდე | 10-დან 200mL/min-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000mL-მდე | 20-დან 400mL/min-მდე | UP200Ht, UP400St |
| 0,1-დან 20L-მდე | 0,2-დან 4L/min-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100L-მდე | 2-დან 10L/min-მდე | UIP4000hdT |
| n.a. | 10-დან 100L/min-მდე | UIP16000 |
| n.a. | უფრო დიდი | ჯგუფი UIP16000 |
დაგვიკავშირდით! / დაგვისვით!
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი წარმადობის ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს შერევის გამოყენებებისთვის, დისპერსიისთვის, ემულსიფიკაციისთვის და ექსტრაქციისთვის ლაბორატორიული, საცდელი და ინდუსტრიული მასშტაბით.
ლიტერატურა / რეფერენსები
- 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.
მაღალი წარმადობის ულტრაბგერა! Hielscher-ის პროდუქციის ასორტიმენტი მოიცავს სრულ სპექტრს კომპაქტური ლაბორატორიული ულტრაბგერითი აპარატიდან მაგიდის დანადგარებამდე და სრულ ინდუსტრიულ ულტრაბგერით სისტემებამდე.