Mixere cu ultrasunete high-forfecare in-line

Ultrasonicatoarele de forfecare înaltă pentru procesele de amestecare în linie oferă diverse avantaje în comparație cu omogenizatoarele coloide convenționale. Utilizarea ultrasunetelor de mare putere pentru amestecare permite hielscher mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare pentru a produce suspensii coloidale uniform dispersate și emulsii în gama nano. Omogenizatoare cu ultrasunete inline poate procesa orice volum și vâscozitate și poate gestiona chiar particule foarte abrazive.

High-Forfecare in-line de amestecare cu ultrasunete de putere

Omogenizarea în linie a suspensiilor solid-lichid sau lichid-lichid este o aplicație necesară în producția de materiale și mărfuri multiple. Mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare inline sunt utilizate în multe industrii, inclusiv fabricarea de vopsele, pigmenți & cerneluri, polimeri & compozite, combustibili, alimente & băuturi, suplimente nutritive, produse farmaceutice, cosmetice & îngrijire personală, printre altele. Omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă forfecare inline sunt utilizate pentru amestecarea, dispersarea, deaglomerarea, emulsionarea, umezirea, dizolvarea și micro-măcinarea particulelor. O rezistență deosebită a mixerelor cu ultrasunete de înaltă forfecare în linie este capacitatea de prelucrare fiabilă a nano-materialelor (de exemplu, nano-dispersii, nano-emulsii).

funcționează amestecarea cu ultrasunete de înaltă forfecare?

Amestecarea și omogenizarea cu ultrasunete de înaltă forfecare se bazează pe principiul de lucru al cavitației acustice. Când lichidele sunt sonicate la intensități ridicate, undele cu ultrasunete se propagă prin mediul lichid și au ca rezultat alternarea ciclurilor de înaltă presiune (compresie) și joasă presiune (rarefaction). Ultrasonicators de mare putere funcționează la o frecvență de aproximativ. 20kHz. Aceasta înseamnă 20.000 de vibrații pe secundă. În timpul ciclului de joasă presiune, undele cu ultrasunete de mare intensitate creează bule mici de vid în lichid. Când bula de cavitație atinge o dimensiune la care nu poate absorbi nici o altă energie, se prăbușește violent în timpul unui ciclu de înaltă presiune. Acest fenomen de implozie cu bule este cunoscut sub termenul tehnic "cavitație". În timpul imploziei temperaturi foarte ridicate (aprox. 5000K) și presiuni (aprox. 2000atm) sunt atinse la nivel local. Implozia bulei de cavitație generează, de asemenea, jeturi lichide de până la 280m/s viteză. (vezi Suslick 1998)
Aceste forțe extrem de intensive și perturbatoare oferă suficientă energie pentru a moara, deaglomera și dispersa particule în fluide și rândul său, mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare în tehnologia de prelucrare prin excelență. Prin urmare, acestea sunt utilizate ca tehnică de fabricație și prelucrare, în special în sectoarele în care nanotehnologia și nanomaterialele joacă un rol crucial pentru performanță și calitatea produselor.

Proces superior și eficiență energetică cu mixere cu ultrasunete

Procesoarele cu ultrasunete Hielscher au o eficiență energetică remarcabilă de >85%. Acest lucru reduce costurile operaționale ale energiei electrice și duce la o performanță mai mare de procesare. Kusters et al. (1994) relua în studiul lor că fragmentarea cu ultrasunete este la fel de eficient ca măcinare convenționale.
Prin aplicarea presiunii și optimizarea procesului cu ultrasunete, tehnologia de amestecare cu ultrasunete excelează adesea metode convenționale de amestecare, ar fi mixere cu lamă rotativă, homognenizers de înaltă presiune sau mori cu bile de departe.
Într-un alt studiu, Pohl et al. (2004) a comparat eficiența de prelucrare a dispersiei ultrasonice a silicei cu alte metode de amestecare de forfecare ridicată, ar fi cu un IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-sistem). Pohl et al. comparat reducerea dimensiunii particulelor de Aerosil 90 (2%wt) în apă folosind un Ultra-Turrax (rotor-stator-sistem) la diferite setări cu cea a unui hielscher cu ultrasunete de înaltă forfecare mixer UIP1000hd cu celula de debit în modul continuu. Studiul Pohl et al. concluzionează, că "la energie specifică constantă EV ultrasunete este mai eficient decât rotor-stator-sistem" și că "frecvența aplicată cu ultrasunete în intervalul de la 20 kHz până la 30 kHz nu are nici un efect major asupra procesului de dispersie."

Reducerea dimensiunii particulelor cu ultrasunete de hidroxiapatită de calciu (30% concentrație solidă, 150Ws/g SUA)

În cazul în care pentru a cumpara cu ultrasunete high-forfecare in-line mixer?

Hielscher Ultrasonics este partenerul tau de incredere atunci când vine vorba de procese de sonicare de înaltă performanță, ar fi frezare cu ultrasunete, dispersare, emulsificare și dizolvare. Hielscher cu ultrasunete de înaltă forfecare mixere inline poate oferi amplitudini foarte mari. Amplitudinile de până la 200μm pot fi ușor de rulat continuu în funcționarea 24/7/365. Pentru amplitudini chiar mai mare, sonotrodes cu ultrasunete personalizate sunt disponibile. O mare varietate de reactor cu ultrasunete inline și accesorii suplimentare permit configurarea ideală pentru aplicația cu ultrasunete (de exemplu, emulsificare în linie, reducerea dimensiunii particulelor, și omogenizare).
Software-ul inteligent, meniul digital prin intermediul ecranului tactil, înregistrarea automată a datelor, și controlul de la distanță browser-ul sunt caracteristici ale hielscher omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă forfecare care fac operațiunea cea mai ușor de utilizat și simplu. Tehnologia clean-in-place (CIP) face convenabilă utilizarea mixerului cu ultrasunete de înaltă forfecare. Robustețea, fiabilitatea, instalarea și funcționarea simplă, precum și întreținerea redusă sunt caracteristici suplimentare, care facilitează rutina de lucru zilnică cu ultrasonicators Hielscher.

Contactați-ne acum pentru a afla mai multe despre modul în care mixerul inline cu ultrasunete de înaltă forfecare poate îmbunătăți prelucrarea sistemelor solid-lichid și lichid-lichid! Echipa noastră bine pregătită și cu experiență pe termen lung va fi bucuroasă să vă ajute cu mai multe informații despre aplicații și prețuri.

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre: