Ультразвуковая технология Хильшера

Эмульгация ультразвуковой кавитации

Широкий ассортимент промежуточных и потребительских продуктов, таких как косметика и лосьоны для кожи, фармацевтические мази, лаки, краски и смазочные материалы и топливо, полностью или частично являются эмульсиями. Hielscher производит крупнейшие в мире промышленные ультразвуковые жидкостные процессоры для эффективной эмульгирования больших объемных потоков на производственных предприятиях.

Ультразвуковая эмульсия

В лаборатории сила эмульгирования ультразвука известна и применяется долго. Видео, приведенное ниже, показывает эмульгирование масла (желтый) в воду (красный) с помощью лабораторного устройства UP400S.

Это видео демонстрирует Hielscher ультразвуковой UP400S подготовки нано-размера нефти в воде эмульсии.

Эмульгация масла в воде с помощью UP400S

Системы, состоящие из нескольких ультразвуковые процессоры мощностью до 16 000 Вт каждый, обеспечивает способность, необходимую для перевода этого лабораторного приложения в эффективный способ производства для получения тонкодисперсных эмульсий в непрерывном потоке или в партии – достигая результатов, сопоставимых с результатами современных высококачественных гомогенизаторов высокого давления, таких как новый клапан с отверстиями. В дополнение к этой высокой эффективности в непрерывной эмульсификации ультразвуковые устройства Hielscher требуют очень низкого технического обслуживания и очень просты в эксплуатации и чистке. Ультразвук действительно поддерживает очистку и полоскание. Ультразвуковая мощность регулируется и может быть адаптирована к конкретным продуктам и требованиям эмульгирования. Также доступны специальные реакторы с проточной ячейкой, отвечающие современным требованиям CIP (чистый на месте) и SIP (стерилизация на месте).

Поколение эмульсийЭмульсии представляют собой дисперсии двух или более несмешивающихся жидкостей. Высокоинтенсивное ультразвуковое исследование обеспечивает мощность, необходимую для диспергирования жидкой фазы (дисперсной фазы) в малых капельках во второй фазе (непрерывная фаза). В зоне диспергирования пузырьки кавитационного разрыва вызывают интенсивные ударные волны в окружающей жидкости и приводят к образованию жидких струй с высокой скоростью жидкости.

Стабилизация эмульгаторов

Чтобы стабилизировать вновь образовавшиеся капли дисперсной фазы против коалесценции, к эмульсии добавляют эмульгаторы (поверхностно-активные вещества, поверхностно-активные вещества) и стабилизаторы. Поскольку коалесценция капель после разрушения влияет на окончательное распределение размеров капель, эффективно стабилизирующие эмульгаторы используются для поддержания окончательного распределения размеров капель на уровне, равном распределению сразу после разрушения капель в зоне ультразвукового диспергирования. Стабилизаторы фактически приводят к улучшению разрушения капель при постоянной плотности энергии.

График эмульсийИсследования эмульсий нефти в воде (водная фаза) и вода в масле (масляной фазе) показали корреляцию между плотностью энергии и размером капель (например, диаметром Саутера). Существует явная тенденция к уменьшению размера капель при увеличении плотности энергии (щелкните правой кнопкой мыши). При соответствующих уровнях плотности энергии ультразвук вполне может достичь средних размеров капель ниже 1 микрона (микроэмульсия).

Ультразвуковые устройства для эффективной эмульсификации

Hielscher предлагает широкий спектр ультразвуковых устройств и аксессуаров для эффективной эмульгирования и диспергирования жидкостей.

  • Лабораторные ультразвуковые приборы до 400 Вт мощность позволяет легко готовить эмульсии в пробирках, Суда Эппендорфа, стаканы или проточные ячейки. Эти устройства в основном используются для подготовки проб или первоначальных технико-экономических обоснований и доступны для аренды.
  • 500 а также 1000 а также 2000 Вт, такие как UIP1000hdT с проточной ячейкой и различные бустерные рожки и сонотроды могут эмульгировать большие объемные потоки. Подобные устройства используются для оптимизации параметров (например, амплитуда, рабочее давление, скорость потока и т. Д.) В масштабе верха или пилотной установки.
  • промышленные ультразвуковые процессоры из 2, 4, 10 Лет а также 16кВт и более крупные кластеры из нескольких таких единиц могут обрабатывать потоки объема производства практически на любом уровне.

Попросите дополнительную информацию об ультразвуковой эмульсификации!

Пожалуйста, используйте форму ниже, если вы хотите запросить дополнительную информацию о создании эмульсий с помощью ультразвука. Мы будем рады предложить вам ультразвуковую систему, отвечающую вашим требованиям.









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Это видео демонстрирует Hielscher ультразвуковой процессор UP400S подготовки нано-размера растительного масла в воде эмульсии.

Эмульгация растительного масла в воде с помощью UP400S

Литература

Беренд, О., Шуберт, Х. (2000): Влияние непрерывной фазовой вязкости на эмульгирование ультразвуком, в: Ультразвуковая сонохимия 7 (2000) 77-85.

Беренд, О., Шуберт, Х. (2001): Влияние гидростатического давления и содержания газа на непрерывную ультразвуковую эмульсию, в: Ультразвуковая сонохимия 8 (2001) 271-276.

Хильшер, Т. (2005): Ультразвуковое производство наноразмерных дисперсий и эмульсий, в: Материалы Европейской конференции по наносистемам ENS’05.00.

Landfester, К. (2001): Генерация наночастиц в миниэмульсиях; в: Advanced Materials 2001, 13, No 10, May17th. Wiley-VCH.