Мокре подрібнення частинок цементу з використанням зондових сонікаторів
Мокре подрібнення частинок цементу є відповідальним процесом у виробництві високоякісного цементу. Мета полягає в тому, щоб зменшити розмір частинок для посилення властивостей цементу, таких як його реакційна здатність і міцність. Для цієї мети широко використовуються традиційні методи фрезерування, такі як кульове фрезерування. Однак, оскільки були виявлені значні переваги ультразвукового мокрого фрезерування, конкретно зондові ультразвуки замінюють звичайні методи фрезерування. Перевершуючи інші методи фрезерування, ультразвукові апарати Hielscher успішно експлуатуються від досліджень у настільних масштабах до промислового високопродуктивного виробництва цементу.
Порівняння методів дисперсії цементу: дисольвер Vma-Getzmann Dispermat CV-3, система ротор-статор (R/S) та звуковий апарат Hielscher UP400St.
(Дослідження та ілюстрації: ©Драганович та ін., 2020) Детальніше про це порівняльне дослідження читайте тут!
Звуковий апарат UIP16000 для фрезерування та диспергування будівельних матеріалів, таких як цемент, геополімери або бетон.
Ультразвукове подрібнення цементних частинок за допомогою зондових сонікаторів
Зондові звуки, також відомі як ультразвукові гомогенізатори, використовують ультразвук високої інтенсивності для індукції акустичної кавітації в рідкому середовищі, наприклад, у цементному розчині. Ультразвукова кавітація генерує інтенсивні мікрострумені, ударні хвилі та зсувні сили, які ефективно розщеплюють частинки цементу. До ключових переваг ультразвукового фрезерування можна віднести:
- Підвищена ефективність: Ультразвукове фрезерування є високоефективним у зменшенні розміру частинок. Акустична кавітація створює інтенсивні локальні сили, які можуть швидко розщеплювати частинки цементу без потреби в надмірній механічній енергії.
- Контроль температури: Під час ультразвукового мокрого фрезерування можна точно контролювати та контролювати температуру процесу. Це особливо важливо для частинок цементу, оскільки надмірне тепло може змінити їх властивості.
Детальніше про контроль температури при ультразвуковій обробці! - Рівномірний розподіл частинок: Ультразвукове фрезерування забезпечує більш рівномірний розподіл частинок за розміром, покращуючи якість і продуктивність кінцевого продукту.
- Без фрезерних середовищ: Оскільки ультразвукове фрезерування не залежить від шліфувальних середовищ, немає необхідності очищати та замінювати фрезерні кульки або кульки.
- Масштабованість: Ультразвукове фрезерування з використанням зондових сонікаторів можна масштабувати абсолютно лінійно на будь-яку пропускну здатність. Доступний з різними номінальними значеннями потужності – Від настільних моделей для досліджень до великих промислових ультразвукових гомогенізаторів для високопродуктивного виробництва – Компанія Hielscher Ultrasonics може запропонувати вам ідеальний ультразвуковий апарат для мокрого фрезерування.
Порівняння ультразвукового фрезерування, фрезерування бісеру, роторно-статорних змішувачів і змішувачів з високим зсувом для зменшення розміру частинок цементу
| Ознака | Ультразвукове фрезерування (сонікатори зондового типу) | Фрезерування бісеру | Роторно-статорні змішувачі | Міксери з високим зрізом |
|---|---|---|---|---|
| Ефективність | Високий | Помірний | Помірний | Низький |
| Генерація тепла | Низький | Високий | Високий | Високий |
| Однорідність розміру частинок | Високий | Помірний | Помірний | Низький |
| Ризик забруднення | Низький (без шліфувальних матеріалів) | Високий (за рахунок шліфувальних середовищ) | Помірний | Низький |
| Масштабованість | Високі (доступні в різних розмірах) | Помірний | Помірний | Низький |
| Обслуговування | Низький (мало рухомих частин, немає шліфувальних матеріалів) | Високий (знос середовищ) | Помірний | Від низького до помірного |
| Швидкість обробки | Швидко | Від помірного до повільного | Помірний | Помірний |
| Споживання енергії | Помірний | Високий | Помірний | Помірний |
| Гнучкість | Висока (різні сфери застосування) | Помірний (специфічний для зменшення розміру частинок) | Помірна (змішування та емульгування) | Низький (тільки змішування) |
| Промислове застосування | Високий (широко застосовується) | Помірний | Помірний | Низький |
Вплив силового ультразвуку (PUS) на міцність на стиск розчинних призм
Високоефективні ультразвукові апарати для мокрого подрібнення частинок цементу
Високоефективні ультразвукові апарати Hielscher ідеально підходять для мокрого подрібнення цементу завдяки своїй чудовій ефективності у зменшенні розміру частинок за допомогою ультразвукової кавітації, забезпечуючи рівномірний розподіл частинок. Завдяки точному контролю процесу ви можете оптимізувати процес ультразвукового фрезерування до цільового розміру частинок цементу та найвищої енергоефективності. Крім того, звукові апарати Hielscher масштабовані та універсальні, доступні як у настільних, так і в промислових моделях, що робить їх придатними для різних масштабів виробництва від дослідницьких до високопродуктивних промислових застосувань.
Ультразвукові апарати Hielscher є найскладнішими ультразвуковими гомогенізаторами на ринку. Скористайтеся перевагами ультразвукорежисерів Hielscher!
Настільний ультразвуковий апарат UIP1000hdT для мокрого помелу частинок цементу
- високий ККД
- Найсучасніші технології
- надійність & Надійності
- Регульований, точний контроль процесу
- Пакетний & Вбудовані
- на будь-який обсяг
- Інтелектуальне програмне забезпечення
- інтелектуальні функції (наприклад, програмовані, протоколювання даних, дистанційне керування)
- Простота і безпека в експлуатації
- низькі експлуатаційні витрати
- CIP (прибирання на місці)
Проектування, виробництво та консалтинг – Якість зроблено в Німеччині
Ультразвукові апарати Hielscher добре відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Надійність і простота експлуатації дозволяють плавно інтегрувати наші ультразвукові апарати в промислові об'єкти. З важкими умовами та вимогливими умовами легко справляються ультразвукові апарати Hielscher.
Hielscher Ultrasonics є сертифікованою компанією ISO і приділяє особливу увагу високопродуктивним ультразвуковим апаратам, які відрізняються найсучаснішими технологіями та зручністю для використання. Звичайно, ультразвукові апарати Hielscher відповідають вимогам CE та відповідають вимогам UL, CSA та RoHs.
Наведена нижче таблиця дає уявлення про приблизну потужність обробки наших ультразвукових апаратів:
| Об'єм партії | Витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| Від 1 до 500 мл | Від 10 до 200 мл/хв | UP100H |
| Від 10 до 2000 мл | Від 20 до 400 мл/хв | UP200Ht, UP400St |
| 0від 1 до 20 л | 0від .2 до 4 л/хв | UIP2000HDT |
| Від 10 до 100 л | Від 2 до 10 л/хв | UIP4000HDT |
| Від 15 до 150 л | Від 3 до 15 л/хв | UIP6000HDT |
| Від 15 до 150 л | Від 3 до 15 л/хв | UIP6000HDT |
| Н.А. | Від 10 до 100 л/хв | UIP16000 |
| Н.А. | Більше | кластер UIP16000 |
Зондовий звуковий апарат для дисперсії мікротонкого цементного розчину
(Дослідження та зображення: ©Draganovic et al., 2020)
Література / Список літератури
- 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.
Факти, які варто знати
Що таке цемент?
Цемент — це сполучний матеріал, що використовується в будівництві, що складається з суміші вапнякових, кременистих, глиноземистих і залізовмісних матеріалів. При змішуванні з водою утворює пасту, яка з часом твердне, забезпечуючи міцність і стабільність конструкції. Частинки цементу — це дрібно подрібнена, подрібнена порошкоподібна форма цементу, яка утворюється в результаті процесів подрібнення. Ці частинки відіграють вирішальну роль у процесі гідратації, що призводить до затвердіння та розвитку міцності цементу в будівництві.
Чому важливе мокре подрібнення частинок цементу?
Мокре подрібнення частинок цементу важливе, оскільки воно зменшує розмір частинок, підвищуючи реакційну здатність і міцність цементу. Цей процес покращує однорідність і якість цементу, що призводить до кращої продуктивності в будівництві.
Що таке будівельний розчин?
Призма розчину — це прямокутний випробувальний зразок, виготовлений із суміші цементу, піску та води, який зазвичай використовується для випробування міцності та довговічності розчину. Ці призми зазвичай створюються за стандартизованими розмірами та перевіряються в лабораторних умовах для визначення міцності на стиск і вигин розчинної суміші.
Що таке розчинна призма?
Розчин — це будівельний матеріал, що складається з цементу, піску та води. Цемент діє як основна сполучна речовина в розчині, надаючи йому адгезійні властивості при змішуванні з піском і водою. Розчин використовується для склеювання будівельних матеріалів, таких як цегла, каміння та бетонні блоки, заповнюючи проміжки між ними та забезпечуючи структурну стійкість. Цемент у розчині з часом твердне та набирає міцність завдяки гідратації, створюючи міцну та міцну матрицю, яка утримує інші компоненти разом.
Hielscher Ultrasonics виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори для змішування, диспергування, емульгування та екстракції в лабораторних, пілотних та промислових масштабах.
Hielscher Ultrasonics виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори з Лабораторії до промислові розміри.