Ultrasone Dispersing en Deagglomeration
Het dispergeren en deagglomeratie van vaste stoffen in vloeistoffen is een belangrijke toepassing van ultrasone apparatuur. Ultrasone cavitatie genereert hoge shear dat deeltje agglomeraten in enkele verspreide deeltjes breekt.
Het mengen van poeders in vloeistoffen is een gebruikelijke stap bij het formuleren van verschillende producten, zoals verf, Inkt, Shampoo, dranken, of polijsten media. De afzonderlijke deeltjes worden bijeengehouden door aantrekkingskrachten van verschillende fysische en chemische aard, zoals Van der Waals krachten en vloeibare oppervlaktespanning. Dit effect is sterker voor hogere viscositeit vloeistoffen, zoals polymeren of harsen. De aantrekkingskracht krachten moeten worden overwonnen om op deagglomereren en dispergeren van de deeltjes in vloeibare media.
Ultrasone dispersie in vloeistoffen
Het uitoefenen van mechanische spanning breekt het deeltje agglomeraten elkaar. Ook is vloeibaar geperst tussen de deeltjes. Verschillende technieken worden gebruikt voor het dispergeren van poeders in vloeistoffen. Dit omvat hoge druk homogenisatoren, roerder parelmolens, inslaande straal molens en rotor-stator-mengers.
Hoge intensiteit met ultrasone trillingen is een interessant alternatief voor deze technologieën. Wanneer sonicating vloeistoffen de geluidsgolven die zich voortplanten in de vloeibare media resulteren in afwisselend hoge druk (compressie) en lage druk (verdunning) cycli. Dit geldt mechanische belasting van de aantrekkende elektrostatische krachten (bijvoorbeeld van der Waals krachten). ultrasone cavitatie in vloeistoffen veroorzaakt hoge snelheid vloeibare stralen tot 1000 km / h (ong. 600mph). Dergelijke stralen druk vloeistof onder hoge druk tussen de deeltjes en ze te scheiden van elkaar. Kleinere deeltjes worden versneld met de vloeistof jets en botsen bij hoge snelheden. Dit maakt echografie een effectief middel voor het dispergeren en deagglomeratie maar ook voor de frezen en fijn slijpen van micron-size en submicron-grootte deeltjes.
Dispergeren en deagglomeratie in Elke Schaal
Hielscher biedt ultrasone apparaten voor het dispergeren en deagglomeratie van elk volume voor batch of inline verwerken. Ultrasone laboratoriumapparatuur worden gebruikt voor volumes van 1,5 ml tot ca. 2L. Industriële ultrasone apparaten worden toegepast bij de procesontwikkeling en productie van batches van 0,5 tot ca. 2000L of debiet van 0,1 l tot 20m³ per uur.
In de onderstaande tabel vindt u algemene aanbevelingen apparaat, afhankelijk van de partij volume of het debiet te worden verwerkt. Klik op het type apparaat om meer informatie op elk apparaat te krijgen.
| batch Volume | Stroomsnelheid | Aanbevolen apparaten |
|---|---|---|
| 00,5 tot 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 tot 500 ml | 10 tot 200 ml / min | UP100H |
| 10 tot 2000 ml | 20 tot 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400S |
| 0.1 tot 20L | 0.2 tot 4L / min | UIP1000hd, UIP2000hd |
| 10 tot 100L | 2 tot 10 l / min | UIP4000 |
| na | 10 tot 100 l / min | UIP16000 |
| na | grotere | cluster van UIP16000 |
Makkelijk op te schalen
Anders dan andere dispergeren technologieën, kunnen ultrasone trillingen worden opgeschaald gemakkelijk van lab naar de productie omvang. Laboratoriumonderzoek zal toelaten om de vereiste apparatuur grootte nauwkeurig te selecteren. Bij gebruik in de uiteindelijke schaal de procesresultaten identiek naar het lab resultaten.
Robuust en gemakkelijk te reinigen
Ultrasoon vermogen wordt overgebracht op de vloeistof door de sonotrode. Dit is een typisch roterend symmetrisch deel, dat is vervaardigd uit massief titanium. Dit is ook de enige bewegende / trillende bevochtigde deel. Het is het enige deel, dat onderhevig is aan slijtage en kan gemakkelijk worden vervangen binnen enkele minuten. Oscillatie-ontkoppeling flenzen toelaten de sonotrode monteren in open of gesloten onder druk containers of stroming cellen in elke oriëntatie. Geen lagers nodig zijn. Alle andere bevochtigde onderdelen zijn over het algemeen gemaakt van roestvrij staal. Flow cel reactoren eenvoudige geometrie en kan gemakkelijk gedemonteerd en weggevaagd. Er zijn geen kleine openingen of verborgen hoeken.
Ultrasone reiniger op zijn plaats
Ultrageluid bekend om zijn reinigingstoepassingen, een dergelijk oppervlak, deel schoonmaken. De ultrasone intensiteit gebruikt voor het dispergeren toepassingen is veel hoger dan voor typische ultrasone reiniging. Als het gaat om het reinigen van de natte delen van de ultrasone inrichting kan de ultrasone energie worden gebruikt om helpen schoonmaken tijdens het spoelen en spoelen, aangezien de ultrasone cavitatie verwijdert deeltjes en vloeibare residuen van de sonotrode en uit de stroom celwanden.