Ultraskaņas augstas bīdes in-line maisītāji
Augstas bīdes ultrasonikatori inline sajaukšanas procesiem piedāvā dažādas priekšrocības, salīdzinot ar parastajiem koloīdu homogenizatoriem. Izmantojot lieljaudas ultraskaņu sajaukšanai, Hielscher ultraskaņas augstas bīdes maisītāji var ražot vienmērīgi izkliedētas koloidālas suspensijas un emulsijas nano diapazonā. Ultraskaņas inline homogenizatori var apstrādāt jebkuru tilpumu un viskozitāti un pat apstrādāt ļoti abrazīvas daļiņas.
High-Shear In-Line sajaukšana ar jaudas ultraskaņu
Cietā šķidruma vai šķidruma-šķidruma suspensiju inline homogenizācija ir nepieciešams pielietojums kolektoru materiālu un preču ražošanā. Ultraskaņas augstas bīdes inline maisītāji tiek izmantoti daudzās nozarēs, tostarp krāsu, pigmentu ražošanā & tintes, polimēri & kompozītmateriāli, degvielas, pārtikas produkti & dzērieni, uztura bagātinātāji, farmācija, kosmētika & personīgā aprūpe cita starpā. Ultraskaņas augstas bīdes inline homogenizatori tiek izmantoti daļiņu sajaukšanai, izkliedēšanai, deagglomerācijai, emulgācijai, mitrināšanai, šķīdināšanai un mikro slīpēšanai. Ultraskaņas augstas bīdes inline maisītāju īpašs stiprums ir spēja droši apstrādāt nanomateriālus (piemēram, nano-dispersijas, nanoemulsijas).
Ultraskaņas augstas bīdes inline maisītāji apstrādā lielus apjomus, augstu cieto koncentrāciju un abrazīvās daļiņas.
Kā darbojas ultraskaņas augstas bīdes sajaukšana?
Ultraskaņas augstas bīdes sajaukšana un homogenizācija ir balstīta uz akustiskās kavitācijas darba principu. Ja šķidrumi tiek apstrādāti ar ultraskaņu augstā intensitātē, ultraskaņas viļņi izplatās caur šķidro vidi un izraisa mainīgus augstspiediena (kompresijas) un zema spiediena (retināšanas) ciklus. Lieljaudas ultrasonatori darbojas aptuveni frekvencē. 20kHz. Tas nozīmē 20 000 vibrācijas sekundē. Zema spiediena cikla laikā augstas intensitātes ultraskaņas viļņi šķidrumā rada mazus vakuuma burbuļus. Kad kavitācijas burbulis sasniedz izmēru, pie kura tas nevar absorbēt papildu enerģiju, tas vardarbīgi sabrūk augstspiediena cikla laikā. Šī burbuļu implosijas parādība ir pazīstama ar tehnisko terminu "kavitācija". Implosijas laikā ļoti augsta temperatūra (aptuveni 5,000K) un spiediens (aptuveni 2,000atm) tiek sasniegti lokāli. Kavitācijas burbuļa implosija rada arī šķidruma strūklas ar ātrumu līdz 280m / s. (sal. ar Suslick 1998)
Šie ļoti intensīvie un graujošie spēki nodrošina pietiekamu enerģiju, lai sasmalcinātu, deaglomerētu un izkliedētu daļiņas šķidrumos un pārvērstu ultraskaņas augstas bīdes maisītājus apstrādes tehnoloģijā par excellence. Tāpēc tos izmanto kā ražošanas un pārstrādes paņēmienus, jo īpaši nozarēs, kurās nanotehnoloģijai un nanomateriāliem ir izšķiroša nozīme veiktspējas un produktu kvalitātes nodrošināšanā.
Izcils process un energoefektivitāte ar ultraskaņas maisītājiem
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.
Piemērojot spiedienu un optimizējot ultraskaņas procesu, ultraskaņas sajaukšanas tehnoloģija bieži izceļas ar parastajām sajaukšanas metodēm, piemēram, rotācijas asmeņu maisītājiem, augstspiediena homognenizatoriem vai lodīšu dzirnavām.
(2004) salīdzināja silīcija dioksīda ultraskaņas dispersijas apstrādes efektivitāti ar citām augstas bīdes sajaukšanas metodēm, piemēram, ar IKA Ultra-Turrax (rotora-statora sistēma). salīdzināja Aerosil 90 (2% wt) daļiņu izmēra samazinājumu ūdenī, izmantojot Ultra-Turrax (rotora-statora sistēmu) dažādos iestatījumos, ar Hielscher ultraskaņas augstas bīdes maisītāju UIP1000hd ar plūsmas šūnu nepārtrauktā režīmā. Pohl et al. pētījumā secināts, ka "pie nemainīgas īpatnējas enerģijas EV ultraskaņa ir efektīvāka nekā rotora-statora sistēma" un ka "pielietotā ultraskaņas frekvence diapazonā no 20 kHz līdz 30 kHz būtiski neietekmē izkliedes procesu."
- augsta efektivitāte
- mikronu un nanodaļiņu gadījumā
- nepārtraukta inline
- jebkuram sējumam
- var apstrādāt ļoti augstu viskozitāti
- var apstrādāt abrazīvās daļiņas
- bez kustīgām daļām (bez rotoriem, asmeņiem)
- bez frēzēšanas barotnēm (bez pērlītēm)
- CIP (tīrā vietā)
Ultraskaņas daļiņu izmēra samazināšana kalcija hidroksiapatīta (30% cietā koncentrācija, 150Ws/g US)
UIP4000hdT, 4000vatu jaudīgs rūpnieciskais augstas bīdes maisītājs inline apstrādei, piemēram, koloidālo suspensiju mitrai frēzēšanai, izkliedēšanai, emulģēšanai un izšķīdināšanai.
Kur nopirkt ultraskaņas augstas bīdes in-line maisītāju?
Hielscher Ultrasonics ir jūsu uzticamais partneris, kad runa ir par augstas veiktspējas ultraskaņas procesiem, piemēram, ultraskaņas frēzēšanu, izkliedēšanu, emulgāciju un izšķīdināšanu. Hielscher ultraskaņas augstas bīdes inline maisītāji var nodrošināt ļoti augstas amplitūdas. Amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti darbināt 24/7/365 darbībā. Vēl augstākām amplitūdām ir pieejami pielāgoti ultraskaņas sonotrodes. Plašs ultraskaņas inline reaktora un papildu piederumu klāsts ļauj ideāli iestatīt jūsu ultraskaņas pielietojumu (piemēram, inline emulgācija, daļiņu izmēra samazināšana un homogenizācija).
Viedā programmatūra, digitālā izvēlne, izmantojot skārienekrānu, automātiska datu ierakstīšana un pārlūka tālvadības pults ir Hielscher ultraskaņas augstas bīdes homogenizatoru iezīmes, kas padara darbību lietotājam draudzīgāko un vienkāršāko. Clean-in-place (CIP) tehnoloģija padara ultraskaņas augstas bīdes maisītāja izmantošanu ērtu. Robustums, uzticamība, vienkārša uzstādīšana un darbība, kā arī zema apkope ir papildu funkcijas, kas atvieglo ikdienas darba režīmu ar Hielscher ultrasonikatoriem.
Sazinieties ar mums tagad, lai uzzinātu vairāk par to, kā ultraskaņas augstas bīdes inline maisītājs var uzlabot cietā šķidruma un šķidruma-šķidruma sistēmu apstrādi! Mūsu labi apmācītā un ilggadēji pieredzējusī komanda ar prieku palīdzēs jums ar plašāku informāciju par pieteikumiem un cenām.
Zemāk redzamajā tabulā ir sniegta norāde par mūsu ultrasonikatoru aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 1 līdz 500 ml | 10 līdz 200 ml/min | UP100H |
| 10 līdz 2000 ml | 20 līdz 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 02 līdz 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000hdT |
| n.p. | 10 līdz 100L/min | UIP16000 |
| n.p. | Lielāku | kopa UIP16000 |
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus sajaukšanas lietojumiem, dispersijai, emulgācijai un ekstrakcijai laboratorijā, izmēģinājuma un rūpnieciskā mērogā.
Literatūra / Atsauces
- 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.
Augstas veiktspējas ultrasonogrāfija! Hielscher produktu klāsts aptver pilnu spektru no kompakta laboratorijas ultrasonikatora virs galda vienībām līdz pilnām rūpnieciskām ultraskaņas sistēmām.