Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgichlar
Oqimda aralashtirish jarayonlari uchun yuqori siljish kuchiga ega ultratovush qurilmalari anʼanaviy kolloid gomogenizatorlarga nisbatan turli afzalliklarni taqdim etadi. Aralashtirish uchun yuqori quvvatli ultratovushdan foydalanish Hielscher yuqori siljish kuchiga ega ultratovushli aralashtirgichlariga nanooʻlcham diapazonida bir tekis disperslangan kolloid suspenziyalar va emulsiyalar hosil qilish imkonini beradi. Oqimda ishlaydigan ultratovushli gomogenizatorlar har qanday hajm va qovushqoqlikdagi materiallarga ishlov bera oladi va hatto juda abraziv zarrachalar bilan ham ishlay oladi.
Kuchli ultratovush yordamida oqimda yuqori siljish kuchi bilan aralashtirish
Qattiq–suyuq yoki suyuq–suyuq suspenziyalarni oqimda gomogenizatsiyalash turli materiallar va mahsulotlarni ishlab chiqarishda zarur amaliyot hisoblanadi. Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgichlar koʻplab sanoat tarmoqlarida, jumladan, boʻyoqlar, pigmentlar va siyohlar, polimerlar va kompozitlar, yoqilgʻilar, oziq-ovqat va ichimliklar, oziqaviy qoʻshimchalar, farmatsevtika mahsulotlari, kosmetika va shaxsiy parvarish mahsulotlarini ishlab chiqarishda qoʻllaniladi. Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli gomogenizatorlar zarrachalarni aralashtirish, disperslash, aglomeratlarini parchalash, emulsiyalash, hoʻllash, eritish va mikromaydalash uchun ishlatiladi. Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgichlarning alohida afzalligi nanomateriallarga (masalan, nanodispersiyalar va nanoemulsiyalarga) ishonchli ishlov bera olishidir.
Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgichlar katta hajmlar, qattiq moddalarning yuqori konsentratsiyalari va abraziv zarrachalar bilan ishlaydi.
Ultratovush yordamida yuqori siljish kuchi bilan aralashtirish qanday ishlaydi?
Ultratovush yordamida yuqori siljish kuchi bilan aralashtirish va gomogenizatsiyalash akustik kavitatsiyaning ishlash tamoyiliga asoslanadi. Suyuqliklarga yuqori intensivlikdagi ultratovush bilan ishlov berilganda, ultratovush toʻlqinlari suyuq muhit orqali tarqalib, navbatma-navbat yuqori bosim (siqilish) va past bosim (siyraklashish) sikllarini hosil qiladi. Yuqori quvvatli ultratovush qurilmalari taxminan 20kHz chastotada ishlaydi. Bu soniyasiga 20 000 tebranish demakdir. Past bosim sikli davomida yuqori intensivlikdagi ultratovush toʻlqinlari suyuqlikda kichik vakuum pufakchalarini hosil qiladi. Kavitatsiya pufakchasi boshqa energiyani yuta olmaydigan oʻlchamga yetganda, yuqori bosim sikli davomida shiddat bilan ichkariga qulaydi. Pufakchaning ichkariga qulash hodisasi texnik tilda «kavitatsiya» deb ataladi. Ichkariga qulash davomida mahalliy ravishda juda yuqori haroratlar (taxminan 5 000K) va bosimlar (taxminan 2 000atm) yuzaga keladi. Kavitatsiya pufakchasining ichkariga qulashi, shuningdek, tezligi 280m/s gacha boʻlgan suyuqlik oqimlarini hosil qiladi. (qarang: Suslick 1998)
Bu oʻta kuchli va parchalovchi kuchlar suyuqliklardagi zarrachalarni maydalash, aglomeratlarini parchalash va disperslash uchun yetarli energiya beradi hamda yuqori siljish kuchiga ega ultratovushli aralashtirgichlarni eng mukammal ishlov berish texnologiyasiga aylantiradi. Shu sababli ular, ayniqsa, nanotexnologiya va nanomateriallar unumdorlik hamda mahsulot sifati uchun hal qiluvchi rol oʻynaydigan tarmoqlarda ishlab chiqarish va ishlov berish usuli sifatida qoʻllaniladi.
Ultratovushli aralashtirgichlar yordamida jarayon va energiyaning ustun samaradorligi
Hielscher ultratovushli ishlov berish qurilmalari >85% darajasidagi ajoyib energiya samaradorligiga ega. Bu ishlatishdagi elektr energiyasi xarajatlarini kamaytiradi va ishlov berish unumdorligini oshiradi. Kusters va boshqalar (1994) oʻz tadqiqotida ultratovush yordamida parchalash anʼanaviy maydalash bilan bir xil darajada samarali ekanini xulosa qiladilar.
Bosim qoʻllash va ultratovushli jarayonni optimallashtirish orqali ultratovushli aralashtirish texnologiyasi koʻpincha aylanuvchi pichoqli aralashtirgichlar, yuqori bosimli gomogenizatorlar yoki sharli tegirmonlar kabi anʼanaviy aralashtirish usullaridan ancha ustun keladi.
Boshqa bir tadqiqotda Pohl va boshqalar (2004) silikani ultratovush yordamida disperslashning ishlov berish samaradorligini boshqa yuqori siljish kuchiga ega aralashtirish usullari, masalan, IKA Ultra-Turrax (rotor-stator tizimi) bilan solishtirgan. Pohl va boshqalar suvdagi Aerosil 90 (2%wt) zarrachalarining oʻlchamini turli sozlamalarda Ultra-Turrax (rotor-stator tizimi) yordamida kamaytirishni uzluksiz rejimda oqim hujayrasi bilan ishlaydigan Hielscher yuqori siljish kuchiga ega ultratovushli aralashtirgichi UIP1000hd yordamida kamaytirish bilan solishtirgan. Pohl va boshqalarning tadqiqoti «doimiy solishtirma energiya EV sharoitida ultratovush rotor-stator tizimidan samaraliroq» ekanini va «20 kHz dan 30 kHz gacha boʻlgan diapazonda qoʻllaniladigan ultratovush chastotasi disperslash jarayoniga katta taʼsir koʻrsatmasligini» xulosa qiladi.
- yuqori samaradorlik
- mikron oʻlchamli va nanozarrachalar uchun
- oqimda uzluksiz ishlash
- har qanday hajm uchun
- qovushqoqligi juda yuqori boʻlgan materiallarga ishlov bera oladi
- abraziv zarrachalar bilan ishlay oladi
- harakatlanuvchi qismlarsiz (rotorlar, pichoqlar yoʻq)
- maydalovchi jismlarsiz (sharchalar yoʻq)
- CIP (joyida tozalash)
Kalsiy gidroksiapatit zarrachalarining oʻlchamini ultratovush yordamida kamaytirish (qattiq modda konsentratsiyasi 30%, 150Ws/g US)
UIP4000hdT, oqimda ishlov berish, masalan, kolloid suspenziyalarni hoʻl maydalash, disperslash, emulsiyalash va eritish uchun moʻljallangan, 4000watt quvvatli, yuqori siljish kuchiga ega sanoat aralashtirgichidir.
Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgichingizni qayerdan sotib olish mumkin?
Hielscher Ultrasonics ultratovush yordamida maydalash, disperslash, emulsiyalash va eritish kabi yuqori unumdorlikdagi ultratovush bilan ishlov berish jarayonlarida sizning ishonchli hamkoringizdir. Hielscher kompaniyasining yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgichlari juda yuqori amplitudalarni taʼminlay oladi. 200µm gacha boʻlgan amplitudalarda 24/7/365 rejimida uzluksiz ishlash osonlik bilan amalga oshiriladi. Yanada yuqori amplitudalar uchun buyurtmaga moslashtirilgan ultratovushli sonotrodlar mavjud. Oqimda ishlaydigan ultratovushli reaktorlarning keng tanlovi va qoʻshimcha aksessuarlar ultratovushli amaliyotingiz (masalan, oqimda emulsiyalash, zarrachalar oʻlchamini kamaytirish va gomogenizatsiyalash) uchun ideal konfiguratsiyani yaratish imkonini beradi.
Aqlli dasturiy taʼminot, sensorli displey orqali raqamli menyu, maʼlumotlarni avtomatik qayd etish va brauzer orqali masofadan boshqarish Hielscher yuqori siljish kuchiga ega ultratovushli gomogenizatorlarining ishlatishni eng qulay va sodda qiladigan xususiyatlaridir. Joyida tozalash (CIP) texnologiyasi yuqori siljish kuchiga ega ultratovushli aralashtirgichdan foydalanishni qulay qiladi. Mustahkamlik, ishonchlilik, oʻrnatish va ishlatishning soddaligi hamda texnik xizmatga ehtiyojning kamligi Hielscher ultratovush qurilmalari bilan kundalik ishni yengillashtiradigan qoʻshimcha xususiyatlardir.
Yuqori siljish kuchiga ega, oqimda ishlaydigan ultratovushli aralashtirgich qattiq–suyuq va suyuq–suyuq tizimlarga ishlov berishingizni qanday yaxshilashi mumkinligi haqida koʻproq bilish uchun hoziroq biz bilan bogʻlaning! Yaxshi tayyorgarlikka va koʻp yillik tajribaga ega jamoamiz qoʻllanilish sohalari va narxlar haqida qoʻshimcha maʼlumot berishdan mamnun boʻladi.
Quyidagi jadval ultratovush qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish quvvati haqida tasavvur beradi:
| Partiya hajmi | Hajmiy oqim tezligi | Tavsiya etiladigan qurilmalar |
|---|---|---|
| 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. | kattaroq | klaster shaklida birlashtirilgan UIP16000 |
Biz bilan bogʻlaning! / Bizdan soʻrang!
Hielscher Ultrasonics laboratoriya, tajriba va sanoat miqyosida aralashtirish, disperslash, emulsiyalash va ekstraksiya uchun yuqori unumdorlikdagi ultratovushli gomogenizatorlar ishlab chiqaradi.
Adabiyotlar / Manbalar
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Suslick, K. S. (1998): Sonochemistry. in: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed. J. Wiley & Sons, New York, vol. 26, 1998. 517-541.
- Kusters, K. A.; Pratsinis, S. E.; Thomas, S. G. and Smith, D. M. (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology 80, 1994. 253-263.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Pohl, M. and Schubert, H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. PARTEC 2004.
Yuqori unumdorlikdagi ultratovush texnologiyasi! Hielscher kompaniyasining mahsulotlar assortimenti ixcham laboratoriya ultratovush qurilmasidan stol usti qurilmalarigacha va toʻliq sanoat ultratovush tizimlarigacha boʻlgan butun koʻlamni qamrab oladi.