Mokré mletie cementových častíc pomocou sondových sondových sondových
Mokré mletie cementových častíc je kľúčovým procesom pri výrobe vysokokvalitného cementu. Cieľom je zmenšiť veľkosť častíc, aby sa zlepšili vlastnosti cementu, ako je jeho reaktivita a pevnosť. Na tento účel sa široko používajú tradičné techniky frézovania, ako je guľové frézovanie. Keďže však boli objavené významné výhody ultrazvukového mokrého frézovania, konvenčné metódy frézovania nahrádzajú najmä sondové sondy. Ultrazvukové prístroje Hielscher, ktoré prekonávajú ostatné techniky frézovania, sú úspešne prevádzkované od výskumu v stolovom meradle až po priemyselnú výrobu cementu s vysokou priepustnosťou.
Porovnanie metód disperzie cementu: rozpúšťač Vma-Getzmann Dispermat CV-3, systém rotor-stator (R/S) a sonikátor Hielscher UP400St.
(Štúdia a obrázky: ©Draganovic et al., 2020) Prečítajte si viac o tejto porovnávacej štúdii tu!
Sonikátor UIP16000 na frézovanie a rozptyľovanie stavebných materiálov, ako je cement, geopolyméry alebo betón.
Ultrazvukové mletie častíc cementu pomocou sondových sondových sondových
Sonikátory sondového typu, tiež známe ako ultrazvukové homogenizátory, využívajú ultrazvuk s vysokou intenzitou na vyvolanie akustické kavitácie v kvapalnom médiu, napr. cementovej kaši. Ultrazvuková kavitácia vytvára intenzívne mikroprúdy, rázové vlny a šmykové sily, ktoré efektívne rozkladajú častice cementu. Medzi kľúčové výhody ultrazvukového frézovania patria:
- Zvýšená účinnosť: Ultrazvukové frézovanie je vysoko účinné pri zmenšovaní veľkosti častíc. Akustická kavitácia poskytuje intenzívne lokálne sily, ktoré dokážu rýchlo rozložiť častice cementu bez potreby nadmernej mechanickej energie.
- Regulácia teploty: Počas ultrazvukového mokrého frézovania je možné presne monitorovať a kontrolovať procesnú teplotu. To je obzvlášť dôležité pre častice cementu, pretože nadmerné teplo môže zmeniť ich vlastnosti.
Prečítajte si viac o regulácii teploty počas ultrazvukového spracovania! - Rovnomerné rozloženie častíc: Ultrazvukové frézovanie zaisťuje rovnomernejšie rozloženie veľkosti častíc, zlepšuje kvalitu a výkon konečného produktu.
- Žiadne frézovacie médiá: Keďže ultrazvukové frézovanie sa nespolieha na mlecie médiá, nie je potrebné čistiť a vymieňať frézovacie guľôčky alebo guľôčky.
- Škálovateľnosť: Ultrazvukové frézovanie pomocou sondových sonikátorov je možné škálovať úplne lineárne na akúkoľvek priepustnosť. K dispozícii v rôznych výkonoch – od stolových modelov pre výskum až po veľké priemyselné ultrazvukové homogenizátory pre vysokovýkonnú výrobu – Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vám môže ponúknuť ideálny sonikátor pre vašu aplikáciu mokrého frézovania.
Porovnanie ultrazvukového frézovania, frézovania guľôčok, miešačiek rotor-stator a miešačiek s lopatkami s vysokým strihom na zmenšovanie veľkosti častíc cementu
| Rys | Ultrazvukové frézovanie (sondové sondy) | Frézovanie guľôčok | Rotor-statorové miešačky | Mixéry s nožmi s vysokým strihom |
|---|---|---|---|---|
| Účinnosť | Vysoký | Umiernený | Umiernený | Nízky |
| Výroba tepla | Nízky | Vysoký | Vysoký | Vysoký |
| Jednotnosť veľkosti častíc | Vysoký | Umiernený | Umiernený | Nízky |
| Riziko kontaminácie | Nízka (bez mlecia média) | Vysoká (kvôli mlecím médiám) | Umiernený | Nízky |
| Škálovateľnosť | Vysoká (k dispozícii v rôznych veľkostiach) | Umiernený | Umiernený | Nízky |
| Údržba | Nízka (málo pohyblivých častí, žiadne brúsne médiá) | Vysoká (opotrebovanie médií) | Umiernený | Nízka až stredná |
| Rýchlosť spracovania | Rýchly | Stredne ťažké až pomalé | Umiernený | Umiernený |
| Spotreba energie | Umiernený | Vysoký | Umiernený | Umiernený |
| Flexibilita | Vysoká (rôzne aplikácie) | Mierne (špecifické pre zmenšenie veľkosti častíc) | Mierne (miešanie a emulgovanie) | Nízka (iba miešanie) |
| Priemyselné použitie | Vysoká (široko použiteľná) | Umiernený | Umiernený | Nízky |
Vplyv výkonovej ultrazvukovej signalizácie (PUS) na tlakovú pevnosť maltových hranolov
Vysokovýkonné sonikátory na mokré mletie cementových častíc
Vysokovýkonné sonikátory Hielscher sú ideálne na mokré mletie cementu vďaka svojej vynikajúcej účinnosti pri znižovaní veľkosti častíc prostredníctvom ultrazvukovej kavitácie, čím sa zabezpečuje rovnomerné rozloženie častíc. Vďaka presnému riadeniu procesu môžete optimalizovať proces ultrazvukového mletia na cieľovú veľkosť častíc cementu a najvyššiu energetickú účinnosť. Okrem toho sú sonikátory Hielscher škálovateľné a všestranné, dostupné v stolových aj priemyselných modeloch, vďaka čomu sú vhodné pre rôzne výrobné váhy od výskumu až po vysokovýkonné priemyselné aplikácie.
Hielscher sonikátory sú najsofistikovanejšie ultrazvukové homogenizátory na trhu. Využite Hielscher sonicators!
Stolový sonikátor UIP1000hdT na mokré mletie cementových častíc
- vysoká účinnosť
- Najmodernejšia technológia
- spoľahlivosť & odolnosť
- nastaviteľné, presné riadenie procesu
- dávka & Inline
- pre akýkoľvek objem
- inteligentný softvér
- inteligentné funkcie (napr. programovateľné, dátové protokolovanie, diaľkové ovládanie)
- jednoduchá a bezpečná obsluha
- nízka údržba
- CIP (čistenie na mieste)
Dizajn, výroba a poradenstvo – Kvalita vyrobená v Nemecku
Ultrazvukové prístroje Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a dizajnovými štandardmi. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových prístrojov do priemyselných zariadení. Drsné podmienky a náročné prostredie ľahko zvládnu ultrazvukové prístroje Hielscher.
Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové prístroje s najmodernejšou technológiou a užívateľskou prívetivosťou. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú samozrejme v súlade s CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml/min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20 l | 00,2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| N.A. | 10 až 100 l/min | UIP16000 |
| N.A. | väčší | Zhluk UIP16000 |
Sondový sonikátor UP400St pre disperziu mikrojemnej cementovej škárovacej hmoty
(Štúdia a obrázok: ©Draganovic et al., 2020)
Literatúra / Referencie
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersion of microfine cement grout with ultrasound and conventional laboratory dissolvers. Construction and Building Materials, Volume 251, 2020.
- Peters, Simone (2017): The Influence of Power Ultrasound on Setting and Strength Development of Cement Suspensions. Doctoral Thesis Bauhaus-Universität Weimar, 2017.
- N.-M. Barkoula, C. Ioannou, D.G. Aggelis, T.E. Matikas (2016): Optimization of nano-silica’s addition in cement mortars and assessment of the failure process using acoustic emission monitoring. Construction and Building Materials, Volume 125, 2016. 546-552.
- Mahmood Amani, Salem Al-Juhani, Mohammed Al-Jubouri, Rommel Yrac, Abdullah Taha (2016): Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2; 2016.
- Amani, Mahmood; Retnanto, Albertus; Aljuhani, Salem; Al-Jubouri, Mohammed; Shehada, Salem; Yrac, Rommel (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. Conference: International Petroleum Technology Conference 2015.
Fakty, ktoré stoja za to vedieť
Čo je cement?
Cement je spojivový materiál používaný v stavebníctve, ktorý sa skladá zo zmesi vápenatých, kremičitých, hlinitých a železných materiálov. Po zmiešaní s vodou vytvorí pastu, ktorá časom stvrdne a poskytuje štrukturálnu pevnosť a stabilitu. Cementové častice sú jemne mletá prášková forma cementu, ktorá je výsledkom procesov mletia. Tieto častice zohrávajú kľúčovú úlohu v procese hydratácie, čo vedie k vytvrdnutiu a rozvoju pevnosti cementu v stavebných aplikáciách.
Prečo je mokré mletie cementových častíc dôležité?
Mletie cementových častíc za mokra je dôležité, pretože znižuje veľkosť častíc, zvyšuje reaktivitu a pevnosť cementu. Tento proces zlepšuje rovnomernosť a kvalitu cementu, čo vedie k lepšiemu výkonu v stavebných aplikáciách.
Čo je malta?
Maltový hranol je obdĺžniková skúšobná vzorka vyrobená zo zmesi cementu, piesku a vody, ktorá sa bežne používa pri testovaní pevnosti a trvanlivosti malty. Tieto hranoly sa zvyčajne vytvárajú na štandardizované rozmery a testujú sa v laboratórnych podmienkach, aby sa určila pevnosť maltovej zmesi v tlaku a ohybe.
Čo je to maltový hranol?
Malta je stavebný materiál zložený z cementu, piesku a vody. Cement pôsobí ako primárne spojivo v malte a dodáva mu adhézne vlastnosti po zmiešaní s pieskom a vodou. Malta sa používa na lepenie stavebných materiálov, ako sú tehly, kamene a betónové bloky, čím sa vypĺňajú medzery medzi nimi a zabezpečuje sa stabilita konštrukcie. Cement v malte časom stvrdne a získa pevnosť hydratáciou, čím vytvorí pevnú a odolnú matricu, ktorá drží ostatné zložky pohromade.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory na miešanie, disperziu, emulgáciu a extrakciu v laboratórnom, pilotnom a priemyselnom meradle.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do priemyselná veľkosť.