Ultrasonic High-Shear In-Line Mixers
High-Shear Ultraschaller fir Inline Vermëschungsprozesser bidden verschidde Virdeeler am Verglach mat konventionelle kolloid Homogenisatoren. Mat Hëllef vun High-Power Ultraschall fir Mëschung erméiglecht Hielscher Ultraschall High-Shear Mischer fir eenheetlech verdeelt kolloidal Suspensionen an Emulsiounen am Nano-Gamme ze produzéieren. Ultraschall Inline Homogenisatoren kënnen all Volumen a Viskositéit veraarbecht a kënne souguer ganz abrasiv Partikelen handhaben.
High-Shear In-Line Mixing mat Power Ultraschall
Inline Homogeniséierung vu festen-flëssege oder flëssege-flëssege Suspensioune ass eng noutwenneg Applikatioun an der Produktioun vu ville Materialien a Wueren. Ultrasonic High-Shear Inline Mixer ginn a ville Industrien benotzt, dorënner d'Fabrikatioun vu Faarwen, Pigmenter & Tënt, Polymer & Komposit, Brennstoffer, Liewensmëttel & Gedrénks, Nahrungsergänzungen, Medikamenter, Kosmetik & perséinlech Betreiung ënner anerem. Ultrasonic High-Shear Inline Homogeniséierer gi benotzt fir Mëschung, Dispergéierung, Deagglomeréieren, Emulgéieren, Befeuchten, Opléisen a Mikroschleifen vu Partikelen. Eng besonnesch Stäerkt vun Ultraschall High-Shear Inline-Mixer ass d'Fähigkeit vun der zouverléisseger Veraarbechtung vun Nano-Materialien (zB Nano-Dispersioune, Nano-Emulsiounen).
Ultrasonic High-Shear Inline Mixer handhaben héich Volumen, héich Fest Konzentratioune a abrasive Partikelen.
Wéi funktionnéiert Ultrasonic High-Shear Mixing?
Ultrasonic High-Shear Mëschung an Homogeniséierung baséiert op dem Aarbechtsprinzip vun der akustescher Kavitatioun. Wann Flëssegkeete mat héijer Intensitéit sonicated sinn, propagéieren d'Ultraschallwellen duerch de flëssege Medium a féieren zu alternéierend Héichdrock (Kompressioun) a Low-Drock (Rarefaction) Zyklen. Héich Kraaft Ultraschaller funktionnéieren mat enger Frequenz vu ronn. 20 kHz. Dëst bedeit 20.000 Schwéngungen pro Sekonn. Wärend dem nidderegen Drockzyklus kreéieren héichintensitéit Ultraschallwellen kleng Vakuumblasen an der Flëssegkeet. Wann d'Kavitatiounsblase eng Gréisst erreecht, bei där se keng weider Energie absorbéiere kann, kollapst se gewalteg wärend engem Héichdrockzyklus. Dëst Phänomen vun der Bubble-Implosioun ass bekannt ënner dem technesche Begrëff "Kavitatioun". Bei der Implosioun ginn lokal ganz héich Temperaturen (ongeféier 5.000K) an Drock (ongeféier 2.000atm) erreecht. D'Implosioun vun der Kavitatiounsblase generéiert och Flëssegjets vu bis zu 280m/s Geschwindegkeet. (cf. Suslick 1998)
Dës héich intensiv an disruptive Kräfte liwweren genuch Energie fir Partikelen a Flëssegkeeten ze molen, deagglomeréieren an ze verdeelen an Ultraschall High-Shear Mischer an d'Veraarbechtungstechnologie par excellence ze maachen. Dofir gi se als Fabrikatiouns- a Veraarbechtungstechnik benotzt, besonnesch a Secteuren, wou Nanotechnologie an Nanomaterialien eng entscheedend Roll fir Leeschtung a Produktqualitéit spillen.
Superior Prozess an Energieeffizienz mat Ultraschallmixer
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.
Duerch d'Uwendung vum Drock an d'Optimisatioun vum Ultraschallprozess ass d'Ultraschall-Mëschungstechnologie dacks konventionell Mëschungsmethoden wéi Rotary Blademixer, Héichdrockhomogeniséierer oder Kugelmillen wäit aus.
An enger anerer Etude, Pohl et al. (2004) verglach d'Veraarbechtungseffizienz vun der Ultraschalldispersioun vu Silica mat anere High-Shear Mëschungsmethoden, wéi zum Beispill mat engem IKA Ultra-Turrax (Rotor-Stator-System). Pohl et al. verglach d'Partikelgréisst Reduktioun vun Aerosil 90 (2% wt) am Waasser mat engem Ultra-Turrax (Rotor-Stator-System) bei verschiddenen Astellungen mat deem vun engem Hielscher Ultraschall High-Shear Mixer UIP1000hd mat Flowzelle am kontinuéierleche Modus. D'Etude vu Pohl et al. schléisst, datt "beim konstante spezifescher Energie EV Ultraschall méi effektiv ass wéi de Rotor-Stator-System" an datt "d'applizéiert Ultraschallfrequenz am Beräich vun 20 kHz bis 30 kHz kee groussen Effekt op den Dispersiounsprozess huet."
- héich Effizienz
- fir Mikron- an Nanopartikelen
- kontinuéierlech inline
- fir all Volumen
- kann ganz héich Viskositéiten veraarbecht
- kann abrasive Partikelen handhaben
- ouni bewegt Deeler (keng Rotoren, Blades)
- ouni Fräsmedien (keng Perlen)
- CIP (clean-in-place)
Ultrasonic Partikelgréisst Reduktioun vu Kalziumhydroxyapatit (30% Fest Konzentratioun, 150Ws / g US)
UIP4000hdT, e 4000Watts mächtegen industriellen Héichschéiermixer fir Inline Veraarbechtung, zB Naassfräsen, Dispergéierung, Emulgéieren an Opléisung vu kolloidalen Suspensionen.
Wou kaaft Dir Ären Ultrasonic High-Shear In-Line Mixer?
Hielscher Ultrasonics ass Äre vertrauenswürdege Partner wann et ëm High-Performance-Sonicatiounsprozesser kënnt, wéi Ultraschallfräsen, Dispergéierung, Emulgéierung an Opléisung. Hielscher's Ultrasonic High-Shear Inline Mixer kënne ganz héich Amplituden liwweren. Amplituden vu bis zu 200µm kënne ganz einfach kontinuéierlech an 24/7/365 Operatioun lafen. Fir nach méi héich Amplituden sinn personaliséiert Ultraschall Sonotroden verfügbar. Eng breet Varietéit vun Ultraschall-Inline-Reaktoren a weider Accessoiren erlaben den ideale Setup fir Är Ultraschallapplikatioun (zB Inline-Emulgéierung, Partikelgréisstreduktioun an Homogeniséierung).
Smart Software, digitale Menü iwwer Touch Display, automatesch Datenopnam, a Browser Fernsteierung sinn Features vun Hielscher Ultraschall High-Shear Homogenisatoren, déi d'Operatioun am meeschte userfrëndlech an einfach maachen. D'Clean-in-Place (CIP) Technologie mécht d'Benotzung vum Ultrasonic High-Shear Mixer bequem. Robustheet, Zouverlässegkeet, einfach Installatioun an Operatioun wéi och geréng Ënnerhalt sinn zousätzlech Funktiounen, déi d'alldeeglech Aarbechtsroutine mat Hielscher Ultraschaller erliichteren.
Kontaktéiert eis elo fir méi ze léieren wéi Ultraschall High-Shear Inline Mixer Är Veraarbechtung vu festen-flëssege a flëssege-flëssege Systemer verbesseren kann! Eis gutt trainéiert a laangfristeg erfuerene Team wäert Iech frou mat méi Informatiounen iwwer Uwendungen a Präisser hëllefen.
D'Tabell hei drënner gëtt Iech eng Indikatioun vun der geschätzter Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschaller:
| Batch Volume | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500 ml | 10 bis 200 ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000 ml | 20 bis 400 ml/min | UP200Ht, UP 400 St |
| 0.1 bis 20L | 02 bis 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100 l | 2 bis 10 l/min | UIP4000hdT |
| na | 10 bis 100 l/min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren fir d'Vermëschung vun Uwendungen, Dispersioun, Emulsifikatioun an Extraktioun op Labo, Pilot an Industrieskala.
Literatur / Referenzen
- 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.
Héich performant Ultraschall! D'Produktpalette vun Hielscher deckt de ganze Spektrum vum kompakten Labo Ultraschall iwwer Bench-Top-Eenheeten bis voll-industriell Ultraschallsystemer.