Ảnh hưởng của một Disperser siêu âm trên các phép đo inline

Đối với các đặc tính và đo lường các hạt chính, các hạt nên được phân tán tốt như agglomerates giả mạo kết quả đo. Siêu âm là một công cụ đáng tin cậy để tiêu diệt agglomerates và tạo điều kiện mà các hạt chính được giữ trong khoảng cách đầy đủ với nhau để chúng có thể được phát hiện như là các hạt riêng lẻ. Các nghiên cứu sau đây của Sequip trình bày sự kết hợp thành công của Hielscher Thiết bị siêu âm với Sequip Cảng sequip cho một đặc tính hạt đáng tin cậy.

Do lực liên kết giữa các hạt, ví dụ như lực Van der Waals, các hạt có xu hướng kết tụ và tập hợp. Qua đó, một số hạt (chính) hợp nhất với nhau và tạo thành một hạt phức tạp hơn (được gọi là các hạt thứ cấp). Quá trình kết tụ và tổng hợp ảnh hưởng đến việc đo lường đáng kể do:

• thay đổi trong phân bố kích thước hạt (kể từ khi các agglomerates được đo như một hạt duy nhất)
• thay đổi trong các thuộc tính dòng chảy
• thay đổi trạng thái bình thường của vật liệu

Do đó, quá trình này bị ảnh hưởng bởi nhiều biến, gây trở ngại cho việc đánh giá đáng tin cậy.

Đo lường hạt

Cảm biến PAT của sequip được phát triển để đo trực tiếp các hạt để những thay đổi trong phân phối kích thước hạt luôn được ghi lại và đánh giá một cách an toàn. Thiết bị đo PAT tại nơi cho phép tăng thêm thông tin trong quá trình phát triển các công thức mới liên quan đến hình thái tổng thể cũng như kiểm soát chất lượng sản phẩm trong quá trình xử lý.
Phép đo có thể được thực hiện tại-situ trong phòng thí nghiệm hoặc nội tuyến và trong thời gian thực trong quá trình cung cấp kết quả đo chính xác tùy thuộc vào đặc điểm sản phẩm và phạm vi kích thước động.

Vấn đề:

Agglomerates giả mạo các kết quả của đặc tính hạt. Đối với các phép đo đáng tin cậy, quá trình kết tụ phải được ngăn chặn. Cách đơn giản nhất là việc bổ sung một phụ gia dispersant/phân tán. Tuy nhiên, việc sử dụng một dispersant thay đổi việc xây dựng ban đầu của sản phẩm và do đó kết quả của việc đo lường này không phản ánh sự phân bố kích thước thực. Đối với việc kiểm soát quá trình trong thời gian sản xuất, việc sử dụng các chất phụ gia phân tán do đó là một phương pháp không phù hợp.

Sơ đồ dưới đây mô tả PVC800, một Poly vinyl clorua, với một phân bố kích thước hạt tối đa. 500-630 μm. Tuy nhiên, do sự tích tụ kết quả đo lường cho thấy đỉnh của 1400 μm.

Hình 1 cho thấy việc đo lường của PVC 800: PVC 800 cho thấy bình thường một phân bố kích thước hạt với đỉnh núi ở khoảng 500-630 μm. Ở đây, Tuy nhiên, đỉnh lên đến 1400 μm được đo do kết tụ.

Giải pháp:

Một quá trình độc lập thay thế là cài đặt của một disperser siêu âm.
Để chứng minh ảnh hưởng tích cực của siêu âm phân tán, Hệ thống treo PVC800 bị deagglomerated bởi sonication. Một cốc thủy tinh với công thức PVC800 được sonicated với phân tán siêu âm UP200S trong khi các hạt được đặc trưng tại-situ với cảm biến PAT của Sequip.
Các cặp vợ chồng siêu âm homogenizer sóng siêu âm vào môi trường tạo ra dao động cơ khí và lực cắt mạnh mẽ. Siêu âm tần số thấp, công suất cao phân tán các agglomerates hiệu quả. Qua đó, chỉ có các hạt riêng lẻ có được trong trọng tâm của cảm biến để phân phối kích thước hạt thật sự có thể được đo – như được hiển thị rõ rệt trong sơ đồ sau đây:

Hình 2: biểu đồ cho thấy rõ ràng rằng các phép đo của các hạt PVC 800 với siêu âm (màu xanh lá cây) có một phân bố kích thước hạt nhỏ hơn và thường xuyên hơn so với các kết quả đo thu được mà không có siêu âm (màu đỏ).

Tóm tắt

Nó đã được chỉ ra rằng ultrasonication là một công cụ đầy đủ và đáng tin cậy cho de-agglomeration và vỡ hạt. Siêu âm phân tán có thể được thực hiện linh hoạt ở bất kỳ giai đoạn sản xuất và đảm bảo đo lường đáng tin cậy và đánh giá kích thước hạt với hệ thống cảm biến PAT của Sequip.

Cảng sequip