Máy trộn trong dây chuyền siêu âm cắt cao

Máy siêu âm cắt cao cho các quy trình trộn nội tuyến mang lại nhiều lợi thế khác nhau khi so sánh với máy đồng nhất keo thông thường. Sử dụng siêu âm công suất cao để trộn cho phép máy trộn siêu âm cắt cao Hielscher tạo ra huyền phù và nhũ tương keo phân tán đồng đều trong phạm vi nano. Máy đồng nhất nội tuyến siêu âm có thể xử lý bất kỳ thể tích và độ nhớt nào và thậm chí có thể xử lý các hạt rất mài mòn.

Trộn trong dây chuyền cắt cao với siêu âm công suất

Đồng nhất nội tuyến của huyền phù rắn-lỏng hoặc lỏng-lỏng là một ứng dụng cần thiết trong sản xuất vật liệu và hàng hóa đa tạp. Máy trộn nội tuyến siêu âm có độ cắt cao được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp bao gồm sản xuất sơn, bột màu & mực, polyme & Vật liệu tổng hợp, nhiên liệu, thực phẩm & đồ uống, thực phẩm chức năng, dược phẩm, mỹ phẩm & chăm sóc cá nhân trong số những người khác. Máy đồng nhất nội tuyến cắt cao siêu âm được sử dụng để trộn, phân tán, giải kết tụ, nhũ hóa, làm ướt, hòa tan và nghiền vi mô các hạt. Một điểm mạnh đặc biệt của máy trộn nội tuyến siêu âm có độ cắt cao là khả năng xử lý đáng tin cậy các vật liệu nano (ví dụ: phân tán nano, nhũ tương nano).

Trộn cắt cao siêu âm hoạt động như thế nào?

Ultrasonic high-shear mixing and homogenization is based on the working principle of acoustic cavitation. When liquids are sonicated at high intensities, the ultrasound waves propagate through the liquid medium and result in alternating high-pressure (compression) and low-pressure (rarefaction) cycles. High power ultrasonicators operate at a frequency of around. 20kHz. This means 20,000 vibrations per second. During the low-pressure cycle, high-intensity ultrasound waves create small vacuum bubbles in the liquid. When the cavitation bubble attains a size at which its cannot absorb any further energy, it collapses violently during a high-pressure cycle. This phenomenon of bubble implosion is known under the technical term “Cavitation”. During the implosion very high temperatures (approx. 5,000K) and pressures (approx. 2,000atm) are reached locally. The implosion of the cavitation bubble also generates liquid jets of up to 280m/s velocity. (cf. Suslick 1998)
Những lực mạnh và đột phá cao này cung cấp đủ năng lượng để nghiền, giải kết tụ và phân tán các hạt trong chất lỏng và biến máy trộn cắt cao siêu âm thành công nghệ xử lý xuất sắc. Do đó, chúng được sử dụng làm kỹ thuật chế tạo và chế biến, đặc biệt là trong các lĩnh vực mà công nghệ nano và vật liệu nano đóng vai trò quan trọng đối với hiệu suất và chất lượng sản phẩm.

Quy trình vượt trội và hiệu quả năng lượng với máy trộn siêu âm

Các thiết bị xử lý siêu âm Hielscher có hiệu suất năng lượng vượt trội lên đến >85%. Điều này giúp giảm chi phí điện năng vận hành và nâng cao hiệu suất xử lý. Kusters et al. (1994) đã tổng kết trong nghiên cứu của mình rằng quá trình phân tán siêu âm có hiệu quả tương đương với quá trình nghiền truyền thống.
Bằng cách áp dụng áp suất và tối ưu hóa quy trình siêu âm, công nghệ trộn siêu âm thường vượt trội hơn các phương pháp trộn thông thường như máy trộn lưỡi quay, máy trộn áp suất cao hoặc máy nghiền bi.
In another study, Pohl et al. (2004) compared the processing efficiency of ultrasonic dispersion of silica with other high-shear mixing methods, such as with an IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-system). Pohl et al. compared the particle size reduction of Aerosil 90 (2%wt) in water using an Ultra-Turrax (rotor-stator-system) at various settings with that of a Hielscher ultrasonic high-shear mixer UIP1000hd with flow cell in continuous mode. The study of Pohl et al. concludes, that “at constant specific energy EV ultrasound is more effective than the rotor-stator-system” and that “the applied ultrasound frequency in the range from 20 kHz up to 30 kHz has no major effect on the dispersion process.”

Siêu âm giảm kích thước hạt canxi hydroxyapatite (30% nồng độ rắn, 150Ws / g US)

Mua máy trộn trong dây chuyền siêu âm cắt cao ở đâu?

Hielscher Ultrasonics là đối tác đáng tin cậy của bạn khi nói đến các quy trình siêu âm hiệu suất cao, chẳng hạn như xay siêu âm, phân tán, nhũ hóa và hòa tan. Máy trộn nội tuyến siêu âm cắt cao của Hielscher có thể cung cấp biên độ rất cao. Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng chạy liên tục trong hoạt động 24/7/365. Đối với biên độ cao hơn nữa, sonotrodes siêu âm tùy chỉnh có sẵn. Nhiều loại lò phản ứng nội tuyến siêu âm và các phụ kiện khác cho phép thiết lập lý tưởng cho ứng dụng siêu âm của bạn (ví dụ: nhũ hóa nội tuyến, giảm kích thước hạt và đồng nhất).
Phần mềm thông minh, menu kỹ thuật số qua màn hình cảm ứng, ghi dữ liệu tự động và điều khiển từ xa của trình duyệt là những tính năng của máy đồng nhất siêu âm Hielscher giúp thao tác thân thiện và đơn giản nhất. Công nghệ làm sạch tại chỗ (CIP) giúp việc sử dụng máy trộn siêu âm cắt cao thuận tiện. Độ bền bỉ, độ tin cậy, cài đặt và vận hành đơn giản cũng như bảo trì thấp là những tính năng bổ sung, tạo điều kiện thuận lợi cho thói quen làm việc hàng ngày với máy siêu âm Hielscher.

Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ để tìm hiểu thêm về cách máy trộn nội tuyến cắt cao siêu âm có thể cải thiện quá trình xử lý hệ thống rắn-lỏng và lỏng-lỏng của bạn! Đội ngũ được đào tạo bài bản và giàu kinh nghiệm lâu năm của chúng tôi sẽ sẵn lòng hỗ trợ bạn thêm thông tin về các ứng dụng và giá cả.

Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi: