Убрзајте споре и недовољно ефикасне производне процесе
Ултразвучна обрада је добро утврђена техника интензификације процеса која се користи у многим применама са течностима, као што су хомогенизација, мешање, дисперговање, мокро млевење, емулговање, као и побољшавање хетерогених хемијских реакција. Ако ваш производни процес не ради довољно ефикасно и не остварује конкретне производне циљеве, можда бисте могли да размотрите ултразвучну обраду као средство за унапређење процеса.
Ултразвучно мешање, хомогенизација и дисперговање
Ултразвучна обрада је веома ефикасна техника за мешање, умешавање, хомогенизацију, дисперговање и емулговање система чврсто–течно и течно–течно. Ултразвучне мешалице са високим смицањем разбијају честице и капљице и ефикасно смањују њихову величину, чиме се добија стабилна, хомогена смеша. Важна предност ултразвучног мешања је лако руковање течностима и суспензијама чија се вискозност креће од веома ниске до веома високе, налик пасти. Чак ни абразивне честице не представљају проблем за ултразвучне мешалице.
Сазнајте више о ултразвучном мешању са високим смицањем!
Ултразвучни процесор UIP16000hdT је хомогенизатор високих перформанси за интензификацију процеса у свим врстама примене мешања
Сонохемијске примене
Мешањем система чврсто–течно и течно–течно ултразвуком велике снаге побољшава се пренос масе између две или више фаза или компонената смеше. Добро је познато да повећан пренос масе позитивно утиче на многе хемијске реакције, као што је хетерогена катализа. Поред тога, ултразвучна кавитација уноси велику енергију у хемијске системе и тиме покреће реакције и/или мења реакционе путеве. То доводи до значајног побољшања степена хемијске конверзије и приноса. Сонохемијска опрема и реактори често се користе за трансестерификацију, полимеризацију, одсумпоравање, сол–гел процесе и многе друге хетерогене каталитичке реакције и реакције органске синтезе. Прочитајте више о сонохемијским реакцијама!
Примене ултразвука у прехрамбеној индустрији
Ултразвучна хомогенизација са високим смицањем је нетермичка технологија која се користи у бројним процесима производње хране, пића и додатака исхрани. Ултразвучна екстракција користи се у производњи сосова, супа, сокова, смутија и додатака исхрани (нпр. од зове и канабиса) ради ослобађања једињења која дају арому, пигмената који дају боју, витамина и хранљивих састојака, како би се добио здравији прехрамбени производ интензивнијег укуса. Захваљујући екстрахованим ароматичним једињењима и природним шећерима, може се избећи додавање рафинисаног шећера и синтетичких ароматичних адитива. Прочитајте више о ултразвучној обради хране и пића!
Ултразвучна обрада примењује се током прераде хране како би се интензивирали и побољшали следећи поступци:
- екстракција
- хомогенизација
- пастеризација
- емулговање
- инкапсулација (липозоми, чврсте липидне наночестице)
Ултразвучна синтеза и функционализација наноматеријала
Ултразвучна обрада и акустична кавитација која при томе настаје могу изложити честице екстремном напрезању и контролисано их уситнити до субмикронских и нанометарских величина. Појава акустичне кавитације ствара високо смицање, турбуленције и веома велике разлике у притиску и температури. Ови интензивни услови настају услед имплозије мехурића која се може уочити када ултразвук велике снаге ствара наизменичне циклусе високог и ниског притиска у медијуму. Док млазеви течности и судари између честица ударају у честице, еродирају их и разбијају, настали квазихидростатички притисак може изменити микроструктуру честица, на пример порозност. Ултразвучна функционализација наночестица омогућава синтезу наноматеријала високих перформанси са побољшаном термичком стабилношћу, изузетном затезном чврстоћом, дуктилношћу, топлотном и електричном проводљивошћу, оптичким својствима итд.
Прочитајте више о ултразвучној синтези и функционализацији наночестица!
Ултразвучна обрада – синергијски ефекти
Ултразвучна обрада може заменити машину која не ради довољно ефикасно или се комбиновати са готово сваком доступном техником обраде течности ради побољшања и унапређења незадовољавајућих резултата. Hielscher ултразвучни уређаји са сондом интегришу се у постојеће производне линије са следећом опремом и технологијама:
- колоидне мешалице и млинови
- млинови са куглицама / перлама
- мешалице са високим смицањем
- хомогенизатори високог притиска
- мешалице са лопатицама / роторско-статорске мешалице
- термичка пастеризација (HTST)
- пулсно електрично поље високог интензитета (HELP)
- микроталаси
- ултраљубичасто светло (UV)
- електрохемија
- технологије комбинованих препрека
- CO2 екстрактори
Ултразвучна инсталација са 3x UIP1000hdT за захтевне процесе
Ултразвучни системи високих перформанси за интензификацију процеса
Hielscher Ultrasonic пројектује, производи и дистрибуира ултразвучне уређаје високих перформанси за захтевне примене. Наш портфолио обухвата читав распон, од компактних лабораторијских ултразвучних уређаја до стоних и потпуно индустријских ултразвучних процесора, што нам омогућава да препоручимо идеалну ултразвучну конфигурацију за вашу примену и запремину обраде.
Прочитајте више о индустријским соникаторима и зашто су они решење за вашу захтевну примену!
Контактирајте нас сада да бисмо разговарали о томе како ваш процес може имати користи од ултразвучне интензификације! Наше добро обучено особље са дугогодишњим искуством пружиће вам детаљне информације и техничке појединости.
Табела у наставку даје оквирни преглед приближног капацитета обраде наших ултразвучних уређаја:
| Запремина шарже | Проток | Препоручени уређаји |
|---|---|---|
| 1 до 500mL | 10 до 200mL/min | UP100H |
| 10 до 2000mL | 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 до 20L | 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 до 100L | 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| није применљиво | 10 до 100L/min | UIP16000 |
| није применљиво | већи | група уређаја UIP16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Литература / Референце
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
- Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
- Sáez V.; Mason TJ. (2009): Sonoelectrochemical synthesis of nanoparticles. Molecules 23;14(10) 2009. 4284-4299.
- Maho, A., Detriche, S., Fonder, G., Delhalle, J. and Mekhalif, Z. (2014): Electrochemical Co‐Deposition of Phosphonate‐Modified Carbon Nanotubes and Tantalum on Nitinol. Chemelectrochem 1, 2014. 896-902.
- José González-García, Ludovic Drouin, Craig E. Banks, Biljana Šljukić, Richard G. Compton (2007): At point of use sono-electrochemical generation of hydrogen peroxide for chemical synthesis: The green oxidation of benzonitrile to benzamide. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 14, Issue 2, 2007. 113-116.
- Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.
Hielscher Ultrasonics производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лабораторијских до индустријских размера.
