Ultrazvočna disperzija bentonita
- Bentonitne gline, kot so natrijev bentonit, kalcijev bentonit in kalijev bentonit, se uporabljajo predvsem kot dodatek za vrtalne tekočine, vezivo, čistilec, adsorbent in kot pregrada za podzemno vodo.
- Zaradi močne vezave in van der Waalsovih sil disperzibilnost bentonita zahteva intenzivne mešalne sile, da se aglomerati enakomerno razbijejo.
- Ultrazvočna disperzija je zelo zanesljiva metoda za proizvodnjo visoko viskoznih gnojevk z velikimi količinami trdne koncentracije. S tem ultrazvočna izstopa od običajnih mešal, ki proizvajajo homogene gnojevke bentonita.
Disperzija bentonita
Bentonit ima številne aplikacije, kot so mazivo, zgoščevalo ali adsorbeni. Da bi izkoristili lastnosti materiala bentonita, morajo biti delci/trombociti bentonita enakomerno porazdeljeno v osnovni medij. Bentonitne disperzije imajo visoko sposobnost otekanja in lahko adsorbirajo veliko količino tekočine. Ko se bentonitna disperzija razprši v tekočino, tvori visoko tiksotropna koloidna suspenzija ali gel. Koloidne lastnosti bentonitnih disperzij so zelo odvisne od kakovosti disperzije. Zato ultrazvočno razglašenje je najprimernejša tehnika razpršitve za pridobivanje visokokakovostnih bentonitnih gnojevk.
Težave
Konvencionalne metode difuzije pogosto ne morejo povzročiti intenzivnih strižnih sil, ki so potrebne za pripravo homogene gnojevke funkcionaliziranega bentonita. Tiksotropija bentonita in njegova izjemna sposobnost vezave vode in nabrekanja zahtevata boljšo od povprečne razpršilne opreme, ki se odlikuje pri ravnanju z visoka viskoznost gnojevke in zagotavlja dovolj striženja za razbijanje aglomeratov.
Viskoznost bentonitne disperzije se povečuje s povečanjem koncentracije. Običajna oprema za mešanje ni sposobna ravnati z gostimi gnojevkami, ki jih primanjkuje disperzija in Hidracijo kakovost.
Zaradi nezadostne zmogljivosti mešanja je treba običajne razpršilnike kombinirati z dodatnimi koraki obdelave, npr. mletjem.
rešitev
Ultrazvočna oprema visoke moči ponuja intenzivne strižne sile ki zlahka prekinejo vez med bentonitnimi delci. Zelo viskozne bentonitne suspenzije se lahko homogeno obdelajo, ki suspenzijo dopolnjuje skozi ultrazvočno reaktorsko komoro, kjer so delci deaglomeriran in Razpršene do enakomerne velikosti delcev. Intenzivno vznemirjanje in striženje pomagata delcem’ zmanjšanje na ciljno velikost delcev. Zmogljiva ultrazvočna razdvojitev delaminacije in lušči bentonit (montmorilonit), kar ima za posledico visoko površino delcev, ki prispeva k izboljšanju Oteklina in Funkcionalizacija bentonita.
Ultrazvočna disperzija gline
Kako deluje: Zelo intenzivne ultrazvočne sile, ki nastanejo v tekočinah Kavitacija. Ultrazvočno Kavitacija je izražena v čistem striženju. S tem je tehnologija ultrazvočnega mešanja in razprševanja idealna za proizvodnjo tiksotropnih suspenzij z zelo visoko obremenitvijo delcev.
Zaradi intenzivnega striženja ultrazvok omogoča učinkovito razpršitev gline v gnojevke. Ker se ultrazvočno razbijanje izvaja kot neprekinjen inline proces, celo gnojevke z visoko viskoznostjo, kot so vrtalno blato, bitumenske emulzije, lateks ali Barve.
Hielscher Ultrasonics je vaš partner, ko gre za zanesljivo ultrazvočno obdelavo. Ponujamo vam celotno paleto ultrazvočnih homogenizatorjev – iz laboratorijska naprava v industrijska ultrazvočna oprema za zahtevne aplikacije, kot so Rezkanje, Deaglomeracija in disperzija. Z grozdi UIP10000 ali UIP16000, praktično ni omejitev pri komercialni obdelavi celo zelo velikih tokov, vključno z visoko viskoznimi pastoznimi materiali.
- Visoka hitrost disperzije
- Velike obremenitve s trdnimi snovmi
- Nano disperzija
- popolna hidracija
- NE “Ribje oči“
- Izboljšana oteklina
- Funkcionalizacija delcev
- Želirni učinek
- Enotna obdelava
- Obnovljivost
- Zanesljiva kakovost izdelkov
Literatura/Reference
- Bergaya, F.; Theng, B.K.G.; Lagaly, G. (2011): Priročnik o znanosti o glini. Elservier 1978.
- Grim, R.E:; Güven, N. (1978): Bentoniti: geologija, mineralogija, lastnosti in uporaba. Elservier 2011.
- Mekhamer, W. K. (2010): Koloidna stabilnost surovega bentonita, mehansko deformiranega z ultrazvokom. Revija Savdskega kemijskega društva 14, 2010. 301-306.
- Wikipedija: bentonit
O nastanitvi Bentonite
Bentonitne gline, vključno z natrijevim bentonitom, kalcijevim bentonitom in kalijevim bentonitom, so sestavljeni predvsem iz mineralov smektita, običajno Montmorillonit (npr. Al-montmorillonit Al2O3•4(SiO2)•H2O). Montmorillonit je dioktaedrični smektit, vendar se sčasoma lahko pojavijo tudi druge vrste smektita. Smektit je odgovoren za zaželene lastnosti bentonita, vendar narava izmenljivih kationov v vmesnem sloju vpliva tudi na lastnosti. Zato imajo bentoniti z Na+ kot vmesnim kationom lahko zelo drugačne lastnosti kot bentoniti, kjer je vmesni kation Ca+. Večina komercialnih bentonitov vsebuje več kot 80% smektita, vendar se lahko kot nečistoče pojavijo različni drugi minerali. Ti minerali lahko vključujejo kremen, glinenec, kalcit in sadro. Prisotnost teh mineralov lahko vpliva na industrijsko vrednost, zmanjšuje ali povečuje vrednost bentonita glede na specifično uporabo. Bentonitna darila močan koloidni lastnosti in njegov volumen se večkrat poveča, ko pridejo v stik z vodo, kar ustvarja Želatinasto in Viskozna tekočína. Posebne lastnosti bentonita, kot so Hidracijo, Oteklina, absorpcija vode, viskoznostin tiksotropija, naj postane dragocen material za najrazličnejše aplikacije.
Bentonitne gline se običajno uporabljajo kot maziva, zgoščevalci, adsorbeni, reološki dodatki, veziva, katalizatorji, čistilci, stabilizatorji, emulgatorji ali belilne zemlje. Zaradi svojih funkcionalnosti se v mineralnem olju raztezajo različne aplikacije viskoelastičnih bentonitnih gelov & vrtalna industrija, kemija, keramika, livarne, gradbeništvo in čiščenje, kmetijstvo & vrtnarstvo, proizvodnja papirja, živilska industrija, pa tudi v kozmetičnem in farmacevtskem sektorju.
bentonit derivati so znani kot Bentone, ki so modificirane organoline s funkcijami, prilagojenimi posebnim aplikacijam. Na primer, Bentone 52 in Bentone 57 ter Bentone 1000 so običajna zgoščevalna sredstva, ki se uporabljajo za barve in premaze, medtem ko so Bentone 27, Bentone 128, Bentone 150, Bentone 155 in Bentone 1000 modifikatorji reologije, ki se uporabljajo v naftni in vrtalni industriji. Bentone EW, Bentone HC, Bentone MA in Bentonit BC 342 se uporabljajo kot zgoščevalec in gelanti v kozmetiki in farmaciji.
Hielscherjevi močni ultrazvočni stroji so zanesljivi in učinkoviti za razpršitev vseh bentonit, Hektorit in Bentone organoglije v prahu enakomerno v Bentonove disperzije, Bentone geli ali v formulacije končnih izdelkov.
Dejstva, ki jih je vredno vedeti
Ultrazvočni homogenizatorji tkiva se pogosto imenujejo sondni sonikator / sonifikator, zvočni lizator, ultrazvočni motilec, ultrazvočni mlinček, sono-ruptor, sodonosnik, zvočni dismembrator, motilec celic, ultrazvočni dispergator, emulgator ali raztapljač. Različni izrazi izhajajo iz različnih aplikacij, ki jih je mogoče izpolniti z ultrazvočnim razbijanjem.