Ultrasone Bentoniet Dispersie
- Bentonietklei, zoals natriumbentoniet, calciumbentoniet en kaliumbentoniet, wordt voornamelijk gebruikt als additief voor boorvloeistoffen, bindmiddel, zuiveraar, adsorbens en als grondwaterbarrière.
- Door de sterke binding en van der Waalse krachten vereist de dispergeerbaarheid van bentoniet intense mengkrachten om de agglomeraten gelijkmatig te breken.
- Ultrasoon dispergeren is een zeer betrouwbare methode om hoogviskeuze slurries met grote hoeveelheden vaste stofconcentratie te produceren. Ultrasoon dispergeren is dus beter dan conventionele roerapparaten voor het produceren van homogene bentonietslurries.
Bentoniet dispersie
Bentonite has manifold applications such as lubricant, thickener or adsorbens. In order to benefit from bentonite’s material characteristics, the bentonite particles/ platelets must be gelijkmatig verdeeld in een basismedium. Bentonietdispersies hebben een hoog zwelvermogen en kunnen een grote hoeveelheid vloeistof adsorberen. Bij dispersie in een vloeistof vormt de bentonietdispersie een zeer thixotroop colloïdale suspensie of gel. De colloïdale eigenschappen van bentonietdispersies zijn sterk afhankelijk van de kwaliteit van de dispersie. Daarom, ultrasoon is de dispergeertechniek bij uitstek om bentonietslurries van hoge kwaliteit te verkrijgen.

Ultrasone dispersie van bentoniet (uitgevoerd met ultrasone mixer UIP2000hdT)
Problemen
Conventional dipsersion methods often cannot induce the intense shear forces required to prepare a homogeneous slurry of functionalized bentonite. Bentonite’s thixotropy and its extraordinary water binding and swelling capability requires better-than-average dispersing equipment that excels in the handling of hoge viscositeit slurries en zorgt voor voldoende afschuiving om de agglomeraten te breken.
De viscositeit van bentonietdispersies neemt toe met de concentratie. Conventionele mengapparatuur is niet in staat om de dikke slurries met een tekort aan dispersie en hydratatie kwaliteit.
Vanwege de ontoereikende mengcapaciteit moeten conventionele dispergeerders worden gecombineerd met extra verwerkingsstappen, zoals malen.
oplossing
Ultrasone apparatuur met hoog vermogen biedt intense dwarskrachten die de binding tussen bentonietdeeltjes gemakkelijk verbreken. Zeer viskeuze bentonietslurries kunnen homogeen verwerkt worden door de suspensie door een ultrasone reactorkamer te voeren waar de deeltjes gedeagglomereerd en verspreid tot een uniforme deeltjesgrootte. De intense agitatie en het schuiven helpen de deeltjes’ verkleining tot de beoogde deeltjesgrootte. Krachtige ultrasoonbehandeling delaminaten en exfolieert het bentoniet (montmorilloniet) wat resulteert in een hoog deeltjesoppervlak dat bijdraagt aan een verbeterde zwelling en de funcionalisatie van het bentoniet.
Ultrasone dispersie van klei
Hoe het werkt: Zeer intense ultrasone krachten in vloeistoffen creëren cavitatie. Ultrasoon cavitatie wordt uitgedrukt in pure afschuiving. Daardoor is de ultrasone meng- en dispergeertechnologie ideaal om thixotrope suspensies met een zeer hoog gehalte aan deeltjes te produceren.
Door de intense afschuiving maakt ultrasound het mogelijk om klei efficiënt te dispergeren in slurries. Aangezien sonificatie wordt uitgevoerd als een continu inline proces, kunnen zelfs slurries met een hoge viscositeit, zoals boorspoeling, bitumenemulsies, latex of klei met een hoge viscositeit worden gedispergeerd. verven.
Hielscher Ultrasonics is uw partner als het gaat om betrouwbare ultrasone verwerking. Wij bieden u het volledige assortiment ultrasone homogenisatoren – van de laboratoriumapparaat naar de industriële ultrasone apparatuur voor veeleisende toepassingen zoals frezen, deagglomeratie en dispersie. Met clusters van de UIP10000 of UIP16000is er vrijwel geen limiet in de commerciële verwerking van zelfs zeer grote volumestromen, waaronder hoogviskeus, pasteus materiaal.
- Dispersie met hoge snelheid
- Hoge vaste stof ladingen
- Nano-dispersie
- Volledige hydratatie
- GEEN “Visogen“
- Verbeterde zwelling
- Functionalisering van deeltjes
- Gelerend effect
- uniforme verwerking
- reproduceerbaarheid
- Betrouwbare productkwaliteit
Literatuur/referenties
- Bergaya, F.; Theng, B.K.G.; Lagaly, G. (2011): Handboek Kleiwetenschappen. Elservier 1978.
- Grim, R.E:; Güven, N. (1978): Bentonieten: Geologie, mineralogie, eigenschappen en toepassingen. Elservier 2011.
- Mekhamer, W. K. (2010): De colloïdale stabiliteit van ruw bentoniet dat mechanisch is vervormd door ultrageluid. Journal of Saudi Chemical Society 14, 2010. 301-306.
- Wikipedia: Bentoniet
Over Bentoniet
Bentoniet kleiwaaronder natriumbentoniet, calciumbentoniet en kaliumbentoniet, bestaan voornamelijk uit smectietmineralen, meestal montmorilloniet (bijvoorbeeld Al-montmorilloniet Al2O3-4(SiO2)-H2O). Montmorilloniet is een dioctahedrale smectiet, maar uiteindelijk kunnen ook andere smectiettypes voorkomen. Het smectiet is verantwoordelijk voor de gewenste eigenschappen van bentoniet, maar ook de aard van de uitwisselbare kationen in de tussenlaag beïnvloedt de eigenschappen. Daarom kunnen bentonieten met Na+ als tussenlaagkation heel andere eigenschappen hebben dan bentonieten met Ca+ als tussenlaagkation. De meeste commerciële bentonieten bevatten meer dan 80% smectiet, maar er kunnen ook verschillende andere mineralen als onzuiverheden voorkomen. Deze mineralen kunnen kwarts, veldspaat, calciet en gips zijn. De aanwezigheid van deze mineralen kan de industriële waarde beïnvloeden, waardoor de waarde van bentoniet afhangt van de specifieke toepassing. Bentoniet presenteert sterk colloïdaal eigenschappen en het volume neemt meerdere malen toe wanneer het in contact komt met water, waardoor een geleiachtig en viskeus vloeibaar. De speciale eigenschappen van bentoniet zoals hydratatie, zwelling, waterabsorptie, viscositeiten thixotropiemaken het een waardevol materiaal voor een breed scala aan toepassingen.
Bentonietklei wordt vaak gebruikt als smeermiddel, verdikkingsmiddel, adsorbens, reologisch additief, bindmiddel, katalysator, zuiveringsmiddel, stabilisator, emulgator of bleekmiddel. Vanwege de functionaliteiten zijn de vele toepassingen van visco-elastische bentonietgels verspreid over de minerale oliesector. & boorindustrie, chemie, keramiek, gieterijen, bouw- en schoonmaakindustrie, landbouw & tuinbouw, papierproductie, voedingsindustrie en in de cosmetica- en farmaceutische sector.
Bentoniet afgeleiden staan bekend als bentoneDit zijn gemodificeerde organokleien met functies die zijn aangepast aan specifieke toepassingen. Bentone 52, Bentone 57 en Bentone 1000 zijn bijvoorbeeld veelgebruikte verdikkingsmiddelen voor verven en coatings, terwijl Bentone 27, Bentone 128, Bentone 150, Bentone 155 en Bentone 1000 reologiemodificatoren zijn die in de olie- en boorindustrie worden gebruikt. Bentone EW, Bentone HC, Bentone MA en Bentonite BC 342 worden gebruikt als verdikkingsmiddelen en geleermiddelen in cosmetica en geneesmiddelen.
Hielscher’s powerful ultrasonic machines are reliable and effective for dispersing all Bentoniet, hectoriet en bentone organokleipoeders gelijkmatig in bentondispersies, bentone gels of in eindproductformules.
Wetenswaardigheden
Ultrasone weefselhomogenisatoren worden vaak aangeduid als sonde-sonicator/ sonificator, sonische lyser, ultrasone disruptor, ultrasone vermaler, sono-ruptor, sonifier, sonische dismembrator, celdispergeerder, ultrasone dispergeerder, emulgator of oplosser. De verschillende termen komen voort uit de verschillende toepassingen die sonicatie kan vervullen.