Ультразвукове приготування сольових розчинів

• Сольові розчини – це розчини солей, наприклад NaCl, KCl, KNO₃, KClO₃, CaCl₃ у воді, які готують для харчової промисловості, рибництва або бурових розчинів.
• Процес розчинення солей у воді може бути тривалим за відсутності або недостатньої інтенсивності перемішування.
• Для промислового приготування сольових розчинів ультразвукове розчинення є чудовим методом досягнення високої швидкості розчинення та високого ступеня насичення.

Ультразвукове приготування сольових розчинів

Матеріали для розчинення:

Багато промислових рецептур потребують розчинення таких інгредієнтів, як сіль і цукри. У промисловості сольові розчини використовують як антифризи, стабілізатори, приправи та консерванти (наприклад, у харчовій промисловості), для приготування солоної води (наприклад, у рибництві) або як вихідну сировину для електролізу.
Сольові розчини відомі своєю здатністю знижувати температуру замерзання, що робить їх корисними вторинними холодоносіями. Крім того, сіль допомагає стабілізувати частинки в суспензії та запобігати їх осіданню. Завдяки цьому сольові розчини широко використовують як добавку в рецептурах продуктів.

Проблема:

Без механічного перемішування сіль на дні порції оброблюваного матеріалу або резервуара розчиняється протягом кількох днів. Зі зростанням концентрації солі швидкість розчинення істотно знижується. Особливо тривалого часу потребує розчинення останніх відсотків солі у високонасиченому розчині (наприклад, 90°SAL).
Важкорозчинні солі, такі як BaSO₄, PbS, HgS, AgCl, потребують інтенсивного перемішування для повного розчинення.

Рішення:

Потужні зсувні сили, створювані ультразвуком, забезпечують енергію, необхідну для розчинення розчинних речовин, наприклад солей або цукру. Інтенсивний зсув виникає, коли інтенсивні ультразвукові хвилі вводяться в рідини та суспензії, спричиняючи сильну кавітацію. У кавітаційній “гарячій точці” панують екстремальні умови: локально виникають високі температури та швидкості охолодження, значні перепади тиску й струмені рідини.
Потоки та зсувна дія, створювані ультразвуком, збільшують контакт між розчинюваною речовиною та розчинником, завдяки чому сіль значно швидше розчиняється у воді, утворюючи однорідний сольовий розчин.
Розчинність більшості матеріалів зростає з підвищенням температури. У кавітаційних гарячих точках можуть виникати високі температури до 5000K і високі швидкості охолодження, що сприяє процесам розчинення. Сіль розчиняється без утворення агломератів, забезпечуючи стабільний продукт високої якості. Після процесу розчинення ультразвук також можна використовувати для рівномірного змішування сольового розчину з кінцевим продуктом.
Гнучкість ультразвукової обробки дає змогу швидко й легко налаштовувати її відповідно до конкретних вимог, щоб готувати сольові розчини точно за заданими рецептурами.

Ультразвукове обладнання для приготування сольових розчинів

Ультразвукове розчинення інгредієнтів можна здійснювати як періодичний і безперервний потоковий процес. Потужне ультразвукове перемішування та зсувна дія на речовини в рідині забезпечують дуже швидке й ефективне розчинення. Незалежно від того, чи потрібен низький або високий ступінь насичення, чи навіть перенасичення, потужний ультразвук забезпечує надійне змішування з високою швидкістю розчинення.
Доступне ультразвукове обладнання потужністю від 50W до 16 000W на один пристрій для забезпечення надійного розчинення за будь-якого масштабу процесу. Ультразвукові апарати Hielscher дуже міцні, потребують лише незначного технічного обслуговування та розраховані на роботу 24/7 у важких умовах експлуатації.