Agitadores ultrassónicos para tanques
Os agitadores ultrassónicos para tanques são agitadores mecânicos. A agitação ultrassónica mistura líquidos com outros líquidos ou sólidos para melhorar a cinética dos processos na produção química, alimentar, farmacêutica e cosmética. Os agitadores da Hielscher Ultrasonics variam em tamanho, desde agitadores de laboratório até agitadores industriais para tanques, para utilização por lotes ou em linha.
Agitadores ultrassónicos para tanques
O objetivo da agitação em tanques é melhorar a cinética dos processos. Os agitadores ultrassónicos para tanques auxiliam os seguintes processos:
- Molhagem e dissolução de matérias sólidas em líquidos
- Dispersão e mistura de materiais em formulações líquidas, por exemplo, detergentes industriais, comerciais ou domésticos ou outros agentes de limpeza líquidos
- Emulsificação, por exemplo, mistura de dois líquidos imiscíveis ou quase imiscíveis
- Extração de matérias vegetais, por exemplo, óleos de ervas, folhas ou especiarias
- Lise celular (por exemplo, rutura e extração de células)
- Limpeza da superfície de partículas, por exemplo, de esferas de vidro ou de meios de moagem
- Síntese de partículas, por exemplo, síntese de baixo para cima ou precipitação
- Reações químicas e catálise, por exemplo, em CSTRs (reatores de tanque com agitação contínua)
Em muitos processos, os agitadores ultrassónicos para tanques podem reduzir significativamente o tempo de processamento. Por exemplo, em vez de deixar matérias vegetais de molho durante horas numa extração com água fria, a agitação por ultrassons pode reduzir o tempo de processamento para minutos ou mesmo segundos. A adição de sondas ultrassónicas aos seus reatores por lotes existentes é um método simples para reduzir o tempo de processamento e aumentar eficazmente a sua capacidade de produção. Desta forma, a agitação ultrassónica em tanques ajuda a melhorar o desempenho e a reduzir os custos de produção.
Agitadores ultrassónicos de laboratório
Os agitadores ultrassónicos são uma ferramenta essencial na investigação e no desenvolvimento de processos. Enquanto os agitadores convencionais exigem frequentemente um volume mínimo significativo, a agitação ultrassónica pode ser utilizada com volumes de apenas 150µL. A Hielscher Ultrasonics fabrica misturadores ultrassónicos compactos de mão e homogeneizadores ultrassónicos montados em suportes para a agitação em diversos processos. Estão disponíveis reatores com células de fluxo para todos os dispositivos ultrassónicos Hielscher.
Agitadores ultrassónicos industriais
Os agitadores ultrassónicos Hielscher misturam uma vasta gama de substâncias no fabrico de produtos líquidos, como tintas, tintas de impressão, revestimentos coloridos, adesivos ou massas lubrificantes. Os agitadores industriais Hielscher abrangem uma gama de potência ultrassónica de 500 watts a 16 quilowatts por sonda ultrassónica individual. Pode utilizar um conjunto de várias sondas ultrassónicas para obter uma potência de saída ultrassónica total superior.
Aumento linear da escala da capacidade dos agitadores
Uma das principais vantagens dos agitadores ultrassónicos Hielscher em relação aos agitadores mecânicos convencionais e tradicionais para tanques é o aumento de escala perfeitamente linear. Quaisquer resultados obtidos com configurações de agitação à escala laboratorial ou piloto podem ser transpostos linearmente para qualquer escala superior.
Instalação de agitadores ultrassónicos
Pode adaptar agitadores ultrassónicos industriais a reatores de tanque agitado existentes e combiná-los com outros tipos de misturadores instalados no tanque. Em alternativa, pode instalar as sondas de agitação ultrassónica em linha com uma bomba para recircular o seu produto através do reator ultrassónico. O tratamento por ultrassons não transfere calor para o produto. A sonda ultrassónica transmite apenas energia mecânica sob a forma de vibrações mecânicas. A mistura líquida pode aquecer devido ao atrito no líquido durante o movimento.
Agitação em tanques fácil de utilizar
Os agitadores ultrassónicos do tipo sonda não têm vedantes rotativos. Pode montar a flange da sonda em qualquer direção, ângulo ou posição num tanque de reator ou em qualquer outro recipiente. Por conseguinte, a mesma sonda ultrassónica pode ser utilizada como agitador de entrada superior, agitador de entrada lateral ou agitador de entrada inferior. Pode montar sondas ultrassónicas para agitação em reatores de vidro, tanques de aço, tanques de aço inoxidável ou recipientes de plástico, como IBCs.
A intensidade da agitação e a potência ultrassónica total acoplada ao líquido podem ser variadas através do número e do tamanho das sondas ultrassónicas e da amplitude da vibração ultrassónica. Ao utilizar várias sondas ultrassónicas num tanque, cada sonda pode ser ajustada de forma independente.
Ao utilizar a agitação ultrassónica em tanques para misturar produtos de elevada viscosidade, como massas lubrificantes, adesivos, polímeros, resinas ou tintas, a combinação de ultrassons com um agitador de hélice ajuda a produzir resultados de processo mais uniformes.
Limpeza no local fácil das peças do agitador em contacto com o líquido
As sondas dos agitadores ultrassónicos são fabricadas em titânio de grau 5. Este titânio é uma liga muito resistente, leve e resistente à corrosão. Os diâmetros habituais das sondas variam de 1mm a 40mm para utilização em laboratório e de 40mm a 90mm para agitadores industriais para tanques. Por conseguinte, os agitadores ultrassónicos necessitam apenas de pequenas aberturas no tanque.
Os agitadores ultrassónicos para tanques podem ser limpos facilmente, porque têm geometrias muito simples com simetria de rotação e não possuem vedantes rotativos que possam apresentar fugas ou sofrer desgaste.
Durante os procedimentos de limpeza no local (CIP), as sondas ultrassónicas podem auxiliar através de uma limpeza ultrassónica intensa.
Informações úteis sobre agitadores para tanques
Existem vários mecanismos de agitação e diversos tipos de máquinas de agitação. Estes incluem:
- Agitadores (agitadores de âncora e de quadro, agitadores de hélice radial)
- Agitadores de turbina, turbinas de pás inclinadas
- Agitadores de pás
- Agitadores oscilantes
- Barras de agitação magnética
Muitos agitadores mecânicos para tanques produzem uma intensidade de agitação muito baixa devido à velocidade de movimento limitada e à ausência de cavitação. A agitação ultrassónica é um meio muito intenso de agitação mecânica de processos. A cada segundo, o tratamento por ultrassons cria mais de 20 000 vibrações mecânicas no líquido. Isto resulta numa mistura intensa e em fortes forças de cisalhamento, úteis na criação de muitas formulações de produtos. Uma hélice de duas pás teria de funcionar a 600 000 RPM para igualar essa frequência.
Aplicações do agitador ultrassónico para tanques
Os agitadores ultrassónicos para tanques são utilizados numa variedade de processos em todo o mundo, tais como:
- Lixiviação de minerais
- Tecnologia ambiental
- Produção de bioetanol
- Produção de biodiesel
- Fermentação anaeróbia
- Alimentos líquidos e molhos
- Tintas, Revestimentos, vernizes, tintas de impressão e corantes
- Tecnologia de refinação e petroquímica (por exemplo, dessulfurização)
- Indústria do papel
- Indústria cosmética (fabrico de cremes e loções)
- Agricultura (por exemplo, pré-condicionamento de sementes)
- Indústria farmacêutica (por exemplo, vacinas, loções e pomadas)
- Extração de matérias vegetais (por exemplo, por lise celular ultrassónica)


