Ultrazvočno mokro mletje in mikro brušenje
Ultrasonication je učinkovito sredstvo za mokro mletje in mikro mletje delcev. Poleg Razpršitev in deaglomeracija, je mokro rezkanje pomembna uporaba Hielscherjevih ultrazvočnih naprav.
Zlasti za proizvodnjo zelo finih gnojevk ima ultrazvok številne prednosti v primerjavi z običajno opremo za zmanjšanje velikosti, kot so: koloidni mlini (npr. kroglični mlini, kroglični mlini), diskasti mlini, reaktivni mlini, rotor-statorski mešalniki (ultra turrax) ali visokotlačni homogenizatorji. Ultrasonication omogoča obdelavo visoko koncentriranih in visoko viskoznih gnojevk - s čimer se zmanjša prostornina za obdelavo. Ultrazvočno rezkanje je še posebej primerno za obdelavo velikosti mikronov in nano-velikosti materiali, kot so keramika, aluminijev trihidrat, barijev sulfat, kalcijev karbonat in kovinski oksidi. Spodnje tabele prikazujejo mikroskopske slike mletja aluminijev trihidrat (od 150 mikronov do 10 mikronov), keramika (od 30 mikronov do 2 mikronov) in natrijev karbonat (od 70 mikronov do 3 mikronov).
ločljivost 10x
|
ločljivost 40x
|
|
---|---|---|
0 | ||
1 | ||
2 | ||
Kliknite na zgornje slike, da si ogledate slike v polni ločljivosti (640x480px). Predelani aluminijev trihidrat je dobavil Alcoa World Alumina LLC, Pittsburgh, PA, ZDA. Aluminijev trihidrat AL (OH)3 je znan tudi kot aluminijev trihidroksid serije ATH, Bayerjev hidrirani aluminijev oksid, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, Hidragilit ali Gibbsite. Ima Mohs’ trdota od 2,5 do 3,5. |
ločljivost 100x
|
|
---|---|
0 | |
1 | |
2 | |
Kliknite na zgornje slike, da si ogledate slike v polni ločljivosti (640x480px). |
Ultrazvočne naprave so zelo enostavne za namestitev in uporabo. Obstajata dva dela, ki sta v stiku samo z materialom, ki ga je treba mleti: titanova sonotroda in pretočna celica iz nerjavečega jekla. Zaradi preproste zasnove ultrazvočne pretočne celice se lahko enote hitro očistijo. Ker imajo Hielscher ultrazvočne naprave zelo visoko učinkovitost pri pretvorbi električne v mehansko energijo, je na splošno potrebno manj moči za ultrazvočno rezkanje kot za običajno rezkalno opremo.
Učinek mletja delcev temelji na intenzivnem Ultrazvočna kavitacija. Pri ultrazvočnih tekočinah pri visokih intenzivnostih zvočni valovi, ki se širijo v tekoče medije, povzročijo izmenične cikle visokega tlaka (stiskanje) in nizkega tlaka (redčenje), s hitrostmi, ki so odvisne od frekvence. Med nizkotlačnim ciklom ultrazvočni valovi visoke intenzivnosti ustvarjajo majhne vakuumske mehurčke ali praznine v tekočini. Ko mehurčki dosežejo prostornino, pri kateri ne morejo več absorbirati energije, se med ciklom visokega tlaka silovito zrušijo. Ta pojav se imenuje kavitacija.
Implozija kavitacijskih mehurčkov povzroči mikroturbulence in mikro-curke do 1000 km / h. Veliki delci so podvrženi površinski eroziji (s kavitacijskim kolapsom v okoliški tekočini) ali zmanjšanju velikosti delcev (zaradi cepitve zaradi trka med delci ali kolapsa kavitacijskih mehurčkov, ki nastanejo na površini). To vodi do močnega pospeševanja difuzije, procesov prenosa mase in reakcij trdne faze zaradi spreminjanja velikosti kristalitov in strukture.
ultrazvočni procesorji in pretočne celice za Razpršitvijo in za mokro mletje prahu so na voljo za Laboratorij in proizvodnja raven. Industrijske sisteme je mogoče enostavno naknadno opremiti za delo v liniji. Za raziskave in preizkušanje tega procesa, pa tudi za mnoge Sonokemični procesi priporočamo naše laboratorijske pripomočke ali UIP1000hd.