Reator Centrífugo Ultrassónico para Separação

A Hielscher Ultrasonics concebe reactores de ultra-sons personalizados para processos especiais. O reator centrífugo é utilizado para processos de separação assistida por ultra-sons. Isto inclui a separação de gás ou sólidos a partir de líquidos.

O meio líquido entra tangencialmente no reator a alta velocidade numa das extremidades. Isto cria um movimento circular de alta velocidade com força centrífuga. Como resultado, a pressão aumenta do centro em direção à parede exterior.

Desgaseificação e desaeração assistidas por ultra-sons

Uma aplicação proeminente deste reator centrífugo é a desgaseificação e desaeração de meios líquidos assistida por ultra-sons. Neste caso, as vibrações ultra-sónicas são normalmente acopladas à parede exterior do reator. Por conseguinte, a sonicação afecta mais as áreas de alta pressão. As bolhas de gás criadas pela ultra-sons mover para o centro do reator. A maior concentração de bolhas de gás perto do centro de baixa pressão do reator promove a formação e a coalescência de bolhas de gás maiores.

Lavagem e separação de partículas

A ultrassonografia pode separar aglomerados de partículas, limpar superfícies de partículas e reduzir a viscosidade de líquidos tixotrópicos ou de diluição por cisalhamento. Estes efeitos são utilizados para a lavagem e separação de partículas assistida por ultra-sons. Para este processo, as vibrações ultra-sónicas podem ser acopladas ao sonotrodo no centro do reator e/ou à parede exterior do reator.
A força centrífuga acumula as partículas mais pesadas na região exterior do reator. Como a pressão é mais elevada nesta área, também o é a intensidade da sonicação. A vibração ultra-sónica e a cavitação provocam um cisalhamento que pode reduzir a viscosidade das pastas de diluição por cisalhamento ou tixotrópicas. Este efeito facilita a separação das partículas.

Dos testes de laboratório à escala piloto e à produção

O reator centrífugo está disponível para todos os aparelhos da série UIP da Hielscher. Para testes de aplicação, recomendamos a utilização do UIP2000hdT. Esta unidade pode ser acoplada ao sonotrodo central ou à parede exterior do reator, respetivamente. Os caudais típicos para este reator situam-se entre 1 e 80m3 por hora. O equipamento ultrassónico da Hielscher foi concebido para um aumento de escala linear para volumes de processamento maiores à escala piloto ou de produção. Está provado que as instalações da Hielscher funcionam de forma fiável para caudais elevados. A tabela abaixo lista os volumes de processamento e os tamanhos de equipamento recomendados.