Ultrasonik ile Yüksek Parçalayıcı Karıştırma
Yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, iki veya daha fazla sıvı-katı veya sıvı-sıvı fazın düzgün dağılmasını, harmanlanmasını ve emülsifikasyonunu sağlamak için sıvılara ve bulamaçlara yüksek kesme kuvvetleri uygular. Ultrasonikasyon, yüksek güçlü ultrason sıvılara bağlandığında ortaya çıkan akustik kavitasyon yoluyla yüksek kesme kuvvetleri üretir. Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, yaygın olarak kullanılan yüksek kesme bıçaklı karıştırıcıları, çok şaftlı karıştırıcıları, yüksek basınçlı homojenizatörleri, kolloid değirmenlerini ve bıçaklı karıştırıcıları kolayca geride bırakan üstün bir karıştırma teknolojisidir.
Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserlerin Faydaları
Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, 50W laboratuvar homojenizatörlerinden 16.000W endüstriyel karıştırma sistemlerine kadar mevcuttur. Laboratuvar, tezgah üstü ve endüstriyel ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılardan oluşan geniş portföy, uygulamanız ve üretim hacminiz için ideal ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcıyı seçmenizi mümkün kılar.
Ultrasonik probdaki yüksek genlikler, yüksek hızlı sıvı akışları ve karmaşık türbülanslarla yoğun kavitasyon oluşturur. Ultrasonik olarak üretilen yoğun hidrolik ve mekanik kesme, parçacıkları ve damlacıkları mikron ve nano boyuta düşürür. Sonikasyon işlemi parametreleri hassas bir şekilde kontrol edilebilir ve ayarlanabilir olduğundan, karıştırma, frezeleme veya dağıtmanın etkisi malzeme ve proses hedefine kesin olarak uyarlanabilir. Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, karıştırma / öğütme süresini azaltır ve güvenilir şekilde ince ve ultra ince dispersiyonlar üretir.
Ultrasonik karıştırıcı, toplu ve hat içi akış işlemleri için kullanılabilir. Ultrasonik akış hücrelerinin ve reaktörlerin çeşitliliği, akışların çok farklı akış hızlarında ve viskozitelerde karıştırılmasına izin verir. Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcı çok yüksek katı konsantrasyonları işleyebilir ve çok aşındırıcı parçacıklar bile sorun değildir.
Sonikasyon ile yüksek kesme karıştırma nasıl çalışır?
Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, yüksek kesme bıçaklı karıştırıcılar, çok şaftlı karıştırıcılar, kolloid değirmenleri, yüksek basınçlı homojenizatörler ve bıçaklı karıştırıcı sistemleri gibi endüstriyel karıştırma sistemleriyle aynı mekanik prensibi kullanır. Ultrasonik karıştırma sistemleri, partikülleri dağıtmak ve öğütmek, yağ ve su fazlarını emülsifiye etmek, katı maddeyi çözündürmek ve sıvılar ve bulamaçlarda her türlü malzemenin homojen karışımlarını üretmek için kullanılır. Ultrasonik kesme karıştırıcıları, ultrasonik bir probu, bir parti tankı veya bir akış hücresi gibi bir karıştırma kabına entegre eder. Ultrasonik parçalayıcı probu sıvı içinde çok yüksek bir frekansta titreşir ve sıvı içinde yoğun ultrasonik kavitasyon oluşturur. Kavitasyon kabarcıklarının çökmesi, damlacıkları, aglomeraları, agregaları ve hatta birincil parçacıkları bozan ve kıran güçlü kesme kuvvetlerine neden olur. Ultrasonik kavitasyon, 1000km / saate kadar yüksek hızlı kavitasyonel akış oluşturduğundan, kavitasyonel sıvı jetleri parçacıkları hızlandırır. Hızlandırılmış parçacıklar birbiriyle çarpıştığında, öğütme ortamı görevi görür. Daha sonra, çarpışan parçacıklar parçalanır ve mikron veya nano boyuta indirgenir. Ultrasonik kavitasyon alanında, basınçlar vakum ile 1000 bar'a kadar hızlı ve tekrar tekrar değişir. 4 karıştırıcı kanadına sahip bir döner karıştırıcının, aynı alternatif basınç döngüsü frekansını elde etmek için şaşırtıcı bir şekilde 300.000 RPM'de çalışması gerekir. Konvansiyonel döner karıştırıcılar ve rotor-stator karıştırıcılar, hızdaki sınırlamaları nedeniyle önemli miktarda kavitasyon oluşturmaz.
Ultrasonik Yüksek Kesme Karıştırıcı UIP2000hdT, 2kW'lık güçlü bir karıştırma ünitesi
İşleme İpucu: Basınç Altında Ultrasonik Karıştırma
Ultrasonik reaktöre veya akış hücresine basınç uygulamak, akustik kavitasyonu yoğunlaştırır. Hielscher Ultrasonics, 5 barg'a kadar kolayca basınçlandırılabilen çeşitli akış hücresi ve reaktör türleri sağlar. Özelleştirilmiş ultrasonik reaktörler, 300 barg'a kadar daha yüksek basınçları kaldırabilir.
Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserler ve Uygulamaları
Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, katılar, damlacıklar, kristaller ve lifler gibi parçacıklar üzerinde, onları mikron veya nano aralığında olabilen hedeflenen bir boyuta bozmak ve parçalamak için gerekli etkiye sahip olan yoğun kesme kuvvetleri oluşturur. Malzemelerin sertliğine ve kırılganlığına bağlı olarak, ultrasonik işlem parametreleri, istenen karıştırma sonucunu elde etmek için tam olarak ayarlanabilir. Yüksek parçalayıcı bıçaklı karıştırıcılar, yüksek basınçlı homojenizatörler, kolloid / boncuk değirmenleri, şaft karıştırıcılar vb. gibi alternatif karıştırma yöntemleriyle karşılaştırıldığında, ultrasonik parçalayıcılar bazı önemli avantajlar sunar.
Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserlerin Avantajları
- Yüksek yoğunluklu kavitasyon ve kesme
- Üniform parçacık işleme
- Yüksek katı madde konsantrasyonları
- Nozul yok / tıkanma yok
- Frezeleme ortamı (yani boncuklar) gerekmez
- Doğrusal ölçeklenebilirlik
- Kolay & Güvenli operasyon
- Temizlemesi kolay
- Saat- & Enerji tasarruflu
Partikül Boyutunun Azaltılması için Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserler
Ultrasonik parçalayıcılar, partikül boyutunun azaltılması ve partikül dağılımı için kullanılır, bu, birincil parçacıkların gerçek ufalanması (frezeleme olarak adlandırılır) veya aglomeraların kırılması (deagglomeration / dispersiyon olarak adlandırılır) anlamına gelir.
Ultrasonik frezeleme ve parçacıkların dağılması hakkında daha fazla bilgi edinin!
Emülsifikasyon için Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserler
Birbirine karışmayan iki sıvı (örneğin, su ve yağ) prob tipi bir ultrasonik karıştırıcı kullanılarak sonifiye edildiğinde, ultrasonik kavitasyon damlacıkları bozar – iki karışmayan fazın çok küçük damlacıklarını üretir ve bunlar daha sonra birbirine karıştırılır. Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar kolayca nano boyutlu damlacıklar ürettiğinden, stabilize ultrasonik emülsiyonlar uzun vadeli bir stabilite ve net şeffaf bir görünüm sergiler.
Her türlü emülsiyonun, optimum damlacık boyutu ve özelliklerinin elde edildiği kendine özgü emülsifikasyon / kesme eşiği olduğundan, karıştırma parametrelerinin hassas bir şekilde ayarlanması çok önemlidir. Çok düşük kesme, hızlı bir şekilde birleşen ve faz ayrımına neden olan çok büyük damlacıklara neden olurken, çok yüksek kesme, ürüne zarar verebilir. Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar hassas bir şekilde kontrol edilebilir ve proses ihtiyaçlarına göre ayarlanabilir.
Ultrasonik nano emülsifikasyon hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayın!
Ultrasonik Yüksek Kesme Karıştırıcı UP200Ht Emülsifikasyon için
Karıştırma ve çözme için ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar
Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, tozlar, pigmentler ve lifler gibi parçacıkları hızlı, güvenilir ve kolay bir işlemle karıştırmak, öğütmek, dağıtmak ve çözmek için kullanılır. Ultrasonik olarak üretilen kavitasyon, katılar ve sıvı arasındaki kütle transferini arttırır. Ultrasonik kavitasyonun katı parçacıklar üzerinde güçlü bir etkisi vardır: Kavitasyonel sıvı akımları katıların yüzeyini aşındırır ve aşınmış parçaları sıvıya taşır ve böylece homojen bir süspansiyon üretir.
Ultrasonik çözme hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayın!
Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserlerin Uygulamaları
- Freze & Taşlama
- deagglomeration (yığılma) & dağılma
- emülsifikasyon
- Tozların çözülmesi
- Kütle transferinin iyileştirilmesi
- Sonokimyasal reaksiyonlar
bu SonoStation İstasyonu – 2x 2kW ultrasonikatörler, karıştırılmış tank ve pompa ile ultrasonik bir sistem – karıştırma, öğütme ve dispersiyon uygulamaları için kullanıcı dostu bir sistemdir.
Her boyutta yüksek parçalayıcılı mikserler
Hielscher Ultrasonics, ticari üretim düzeyinde büyük hacimli akışların işlenmesi için kompakt, ancak güçlü laboratuvar cihazından pilot ve endüstriyel yüksek kesme karıştırıcılarına kadar yüksek performanslı yüksek kesme karıştırıcıları tasarlar, üretir ve dağıtır.
Laboratuvar için Yüksek Parçalayıcı Mikserler
Prob tipi ultrasonik karıştırıcılar her laboratuvarda kurulmuş araçlardır. Ultrasonik işlemler büyük hacimlere kadar doğrusal olarak ölçeklendirilebildiğinden, Hielscher ultrasonik yüksek kesme karıştırıcıları, işleminizi küçük ölçekte geliştirmek ve optimize etmek için idealdir. Ardından, optimum proses parametreleri belirlendikten sonra, karıştırma uygulamanız doğrusal olarak pilot ve toplu üretime yükseltilebilir.
Hielscher, 50 ila 400 watt ultrason karıştırma gücü arasında bir güç aralığı ile laboratuvar ölçekli çalışmalar için ultrasonik yüksek kesme karıştırıcıları sunar.
Endüstri için Yüksek Parçalayıcı Mikserler
Hielscher endüstriyel yüksek kesme karıştırıcıları, ağır hizmet altında büyük bulamaç akışlarını frezelemek, dağıtmak, emülsifiye etmek ve karıştırmak için tasarlanmış yüksek güçlü ultrasonik işlemcilerdir. Bu endüstriyel karıştırıcılar, yüksek katı konsantrasyonlarını ve aşındırıcı parçacıkları kolayca işler. Endüstriyel ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcıların probları (sonotrodlar), karıştırıcının herhangi bir yönde çelik tanklara, cam kaplara veya plastik kaplara entegre edilebilmesi için bir flanş ile donatılmıştır. Bu, sonikasyon kabının basınçlandırılmasına izin verir. Ultrasonik kaba veya akış hücresine basınç uygulamak, akustik kavitasyonu ve dolayısıyla ultrasonik karıştırma işlemini yoğunlaştırır. Hielscher Ultrasonics, 500 ila 16.000 watt arasında endüstriyel yüksek kesme karıştırıcıları sunar. UIP16000 ile Hielscher, dünya çapında en güçlü ultrasonik yüksek kesme mikserini sunar.
Yüksek viskoziteli malzemeler? – Sorun değil! Tezgah üstü ve endüstriyel kategorilerdeki tüm Hielscher ultrasonik işlemciler, 250.000 santipoise kadar viskoz bulamaçları kolayca işleyebilir. 2.000 cP'den daha yüksek viskoziteler için, ultrason dalgalarının sıvıya daha iyi bağlanması için aşamalı boşluklu pompalarla birlikte akış hücrelerinin kullanılmasını öneririz.
Doğru Ultrasonik Yüksek Kesme Mikseri Nasıl Bulunur?
Hielscher Ultrasonics, parçacıkları dağıtmak ve kırmak, nanoemülsiyonlar hazırlamak veya sıvılardaki tozları çözmek için kullanılan güçlü ve güvenilir ultrasonik yüksek kesme karıştırma sistemlerinin uzun süredir deneyimli üreticisidir. Ultrasonik karıştırıcılar için pazar lideri olan Hielscher, laboratuvar ve tezgah üstü sistemlerden pilot ve tam endüstriyel ölçeğe kadar ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar ve homojenizatörler tasarlar, üretir ve dağıtır.
Aşağıdaki soruları yanıtlamak, prosesiniz için en uygun yüksek parçalayıcı mikseri bulmanıza yardımcı olacaktır:
- Hedef uygulamanız nedir?
- İşlenmesi gereken tipik hacim nedir?
- Sürecin kritik faktörleri nelerdir?
- Ulaşılması gereken kalite standartları nelerdir?
İyi eğitimli ve deneyimli personelimiz, her türlü sorunuzda ve karıştırma prosesinizin konseptinde size yardımcı olacaktır. Hielscher Ultrasonics, müşterilerimizin en ideal ultrasonik yüksek kesme karıştırıcısını bulmalarına yardımcı olmak için ultrasonik işleme konusunda derinlemesine bir danışmanlık sunmaktadır. Ancak Hielscher'ın hizmeti burada bitmiyor, müşterileri tesislerinde veya ultrasonik işlem laboratuvarımızda ve teknik merkezimizde süreç geliştirme, optimizasyon ve ölçek büyütme sırasında onlara yardımcı olmak için eğitiyoruz.
Hielscher Ultrasonics’ Endüstriyel ultrasonik işlemciler, sert parçacıkları ve aglomeraları kırmak veya yüksek katı konsantrasyonlu bulamaçları işlemek için gerekli olan çok yüksek genlikleri kolayca sağlar. Hielscher endüstriyel karıştırıcılar, 7/24 çalışmada sürekli olarak 200μm'ye kadar genliklerde kolayca çalışır. Belirli işlemler daha da yüksek genlikler gerektiriyorsa, özelleştirilmiş ultrasonik problar mevcuttur. Güçlendirici kornalar, akış hücreleri, sonikasyon reaktörleri ve komple devridaim kurulumları gibi aksesuarlar hazırdır ve ultrasonik karıştırma sisteminizi proses gereksinimlerinize en uygun şekilde yapılandırmanıza olanak tanır. Ortamla temas eden tek parça olan tüm sonotrodlar ve reaktörler CIP/SIP'dir (yerinde temizlik ve sterilizasyon).
Gelişmiş Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserler
Hielscher Ultrasonics, en yüksek kullanıcı dostu ve son teknoloji teknik gelişmelere sahip yüksek performanslı hücre parçalayıcılara odaklanmaktadır. Bu, Hielscher laboratuvar parçalayıcılarının standartlarının, endüstriyel makinelerin zekasına giderek daha fazla adapte olduğu anlamına gelir. Kullanıcı, Hielscher'ın dijital ultrasonicators'ını tarayıcı uzaktan kumandası ile kontrol edebilir. Otomatik veri kayıt yazılımı, net güç, toplam güç, genlik, sıcaklık, basınç, saat ve tarih gibi tüm önemli ultrasonik parametreleri dahili bir SD kartta CSV dosyası olarak yazar. Ayrıca, ultrasonik parçalayıcı, belirli bir süre sonra otomatik kapanmaya veya belirli bir enerji girişine veya titreşimli sonikasyon modlarını programlamaya programlanabilir. Takılabilir sıcaklık ve basınç sensörleri, numune koşullarının dikkatli bir şekilde izlenmesini sağlar. Isıya duyarlı malzemelerin sıcaklık kontrolü, proses sonuçlarının kalitesi için çok önemli bir faktör olduğundan, Hielscher proses sıcaklığını hedeflenen sıcaklık aralığında tutmak için çeşitli çözümler sunar.
Hielscher ultrasonicators sofistike fonksiyonları en yüksek proses kontrolü, güvenilir ve tekrarlanabilir sonication sonuçları, kullanıcı dostu ve çalışma konforu sağlar.
nitelik – Almanya'da üretilmiştir
Bir aile şirketi ve aile işletmesi olan Hielscher, ultrasonik işlemcileri için en yüksek kalite standartlarına öncelik vermektedir. Tüm ultrasonicators, Berlin, Almanya yakınlarındaki Teltow'daki merkezimizde tasarlanmış, üretilmiş ve kapsamlı bir şekilde test edilmiştir. Hielscher'ın ultrasonik ekipmanının sağlamlığı ve güvenilirliği, üretiminizde bir iş atı haline getirir. Tam yük altında ve zorlu ortamlarda 7/24 çalışma, Hielscher'ın yüksek performanslı mikserlerinin doğal bir özelliğidir.
Hielscher ultrasonik yüksek kesme karıştırıcılarını herhangi bir farklı boyutta satın alabilir ve işleminize göre yapılandırabilirsiniz. Sıvıların küçük bir laboratuar kabında arıtılmasından, bulamaçların endüstriyel düzeyde sürekli akış yoluyla karıştırılmasına kadar, Hielscher Ultrasonik sizin için uygun bir yüksek kesme karıştırıcı sunar! Lütfen bizimle iletişime geçin – Size ideal ultrasonik mikser kurulumunu tavsiye etmekten mutluluk duyuyoruz!
Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir:
| Numune Hacmi | Akış Oranı | Önerilen Cihaz |
|---|---|---|
| 1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
| 10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha büyük | grubu UIP16000 |
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sor!
Yüksek güçlü ultrasonik homojenizatörler laboratuvar Hedef pilot ve Endüstriyel ölçeklemek.
Bilmeye Değer Gerçekler
Ultrasonikatörler ve Yüksek Parçalayıcı Karıştırıcılar Olarak Kullanımları
Ultrasonikatörler, ultrasonik titreşimlerin bir ultrasonik prob aracılığıyla işleme ortamına iletilmesiyle tanımlanan prob tipi ultrason cihazlarıdır. Sonotrot olarak da bilinen prob, ultrason frekansında, örneğin 20kHz'de titreşen bir titanyum çubuktur. 20 kHz'de titreşme, probun yatay yüzeyinin saniyede 20.000 kez genişleyip büzüldüğü anlamına gelir. Probun ucundaki ultrasonik frekans aralığındaki bu hızlı hareketler sıvıya bağlanır. Sıvıda, ultrason dalgaları ortamdan geçer ve alternatif yüksek basınç / düşük basınç döngüleri oluşturur. Düşük basınç döngüsü sırasında, küçük vakum kabarcıkları ortaya çıkar ve daha fazla enerji ememeyecekleri bir noktaya ulaşana kadar birkaç basınç döngüsü boyunca büyür. Maksimum büyüme noktasında, kavitasyon balonu şiddetli bir şekilde patlar. Patlama, çok yüksek sıcaklık ve basınçlara, ilgili sıcaklık ve basınç farklarına, 180 m/sn'ye kadar hızlara sahip sıvı akışlarına ve türbülanslara sahip enerji yoğun bir alanla sonuçlanır. Bu kavitasyon enerjisi, sıvılar ve bulamaçlar üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir ve olağanüstü karıştırma, harmanlama, öğütme, dağıtma ve emülsifiye edici sonuçlar sağlar. Ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, çok dar bir parçacık / damlacık boyutu dağılımına sahip nano boyutlu parçacıkları ve damlacıkları kolayca üretir.
Ultrasonik / akustik kavitasyon ve hidrodinamik kavitasyon işleme arasındaki farkların neler olduğunu buradan okuyun!
Ultrasonik Yüksek Parçalayıcı Mikserler için Ortak Endüstriler
- Katı/sıvı formülasyonların dispersiyonu, çözülmesi, karıştırılması
- emülsifikasyon
- Malzeme Bilimi
- Analizden önce numune hazırlama
- Nano parçacık uygulamaları
- Parçacık işlevselleştirmesi
- Faz transfer reaksiyonları
Literatür / Referanslar
- Pohl M.; Schubert H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. International Congress for Particle Technology PARTEC 2004; Nuremberg, Germany.
- Thomas Leong, Muthupandian Ashokkumar, Sandra Kentish(2011): The Fundamentals of Power Ultrasound. – A Review. Acoustics Australia, 54 – Vol. 39 August 2011.
- Karl A. Kusters, Sotiris E. Pratsinis, Steven G. Thoma, Douglas M. Smith (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology, Volume 80, Issue 3, September 1994. 253-263.
- Pekarovicova, A.; Pekarovic, J. (2009): Emerging Pigment Dispersion Technologies. Pira International (2009).
- S.E. Karekar; B.A. Bhanvase; S.H. Sonawane; M.P. Deosarkar; D.V. Pinjari; A.B. Pandit(2014): Synthesis of zinc molybdate and zinc phosphomolybdate nanopigments by an ultrasound assisted route: Advantage over conventional method. Chemical Engineering and Processing 87; Nov. 2014.