Misturador líquido ultrassônico

Qual é a teoria da sonoquímica ultrassônica?

Este fenômeno é chamado de cavitação.

Cavitação é a formação, crescimento e colapso implosivo de bolhas em um líquido. O colapso cavitacional produz intenso aquecimento local (5.000K), altas pressões (1.000atm), enormes taxas de aquecimento e resfriamento (>109K/s) e correntes de jato líquido (400km/h). Existem diferentes meios para criar cavitação, como por bocais de alta pressão, misturadores de rotor-estator ou processadores ultrassônicos. Em todos esses sistemas, a energia de entrada é transformada em atrito, turbulências, ondas e cavitação.

A fração da energia de entrada transformada em cavitação depende de vários fatores que descrevem o movimento do equipamento gerador de cavitação no líquido. A intensidade da aceleração é um dos fatores mais importantes que influenciam a eficiente transformação da energia em cavitação.

Uma aceleração mais alta cria diferenças de maior pressão.

Isso, por sua vez, aumenta a probabilidade da criação de bolhas de vácuo, em vez da criação de ondas que se propagam através do líquido. Assim, quanto maior a aceleração, maior é a fração da energia que é transformada em cavitação. No caso de um transdutor ultrassônico, a amplitude da oscilação descreve a intensidade da aceleração.

Amplitudes mais elevadas resultam em uma criação mais eficaz da cavitação. Além da intensidade, o líquido deve ser acelerado de forma a criar perdas mínimas em termos de turbulências, atritos e geração de ondas. Para isso, o caminho ideal é uma direção unilateral de movimento. Isso torna o ultrassom um meio eficaz para a dispersão e desagglomeração, mas também para a moagem e moagem fina de partículas de tamanho de míccro e sub-mícnico.

Além de sua excelente conversão de energia, a ultrassônica oferece controle total sobre os parâmetros de amplitude, pressão, temperatura, viscosidade e concentração. Isso oferece a possibilidade de ajustar todos esses parâmetros com o objetivo de encontrar os parâmetros ideais de processamento para cada material específico.

Isso resulta em maior eficácia e eficiência otimizada.

Descrição:

Implementação industrial do processamento ultrassônico de ultrassom de partículas permite processar todas as partículas uniformemente.

Os processadores ultrassônicos industriais da RPS-SONIC são comumente usados para sônica inline. Portanto, a suspensão é bombeada para o vaso do reator ultrassônico. Lá está exposto à cavitação ultrassônica em intensidade controlada. O tempo de exposição é resultado do volume do reator e da taxa de alimentação do material. A sônica inline elimina o desvio porque todas as partículas passam pela câmara do reator seguindo um caminho definido.

Como todas as partículas são expostas a parâmetros de sônica idênticos durante cada ciclo, a ultrassônica normalmente muda a curva de distribuição em vez de ampliá-la. Geralmente, o "seguimento direito" não pode ser observado em amostras sônicas. A opção de processamento ultrassônico repetido por uma configuração de loop permite que a sônica perfeita seja encontrada para cada pigmento e cada formulação de tinta. Tais partículas de pigmento tratado resultam em melhor qualidade de tinta e apresentam maior estabilidade, maior vida útil de equipamentos de sonoquímica (também a temperaturas elevadas), estabilidade do congelamento, redução da reologia estável da floculação e menor viscosidade no carregamento de partículas mais alta.

Equipamentos de alta potência usam mais eletricidade. Considerando o aumento dos preços da energia, isso afeta os custos de processamento. Por isso, é importante que o equipamento não perca muita energia na conversão de eletricidade em saída mecânica. Em relação ao consumo de energia, o ultrassom é para nomear como muito eficiente em termos energéticos.

Os processadores ultrassônicos RPS-SONIC afirmam ter eficiência de >85%. Isso ajuda a reduzir os custos de eletricidade e lhe dá mais desempenho de processamento. O rompimento das estruturas aglomeradas em suspensões aquosas e não aquosas permite utilizar todo o potencial de materiais nanossizes.

Investigações em várias dispersões de aglomerados nanoparticulados com conteúdo sólido variável demonstraram a considerável vantagem do ultrassom quando comparadas com outras tecnologias, como misturadores de estator de rotor, homogeneizantes de pistão ou métodos de fresagem molhadas, como moinhos de contas ou moinhos coloides.

Parâmetro:

Aplicação:

Aplicações típicas da sonoquímica ultrassônica incluem homogeneização ultrassônica, phacoemulsificação, dispersão ultrassônica, despomerização e moagem úmida (redução do tamanho das partículas), interrupção celular e desintegração, extração, desgaseificação e processos sonográficos;

A dispersão ultrassônica não requer o uso de emulsificantes. Em muitos casos, o diâmetro das partículas dispersas pode chegar a 1μm ou menos. Pode ser realizado entre fases sólidas, líquidas e gasosas da mesma substância, ou entre diferentes sólidos, líquidos e gases. Tem sido amplamente utilizado na detecção e análise de amostras de alimentos, preparação de nanomateriais, etc.

Como:

● Tinta, óxido de titânio, óxido de ferro, carbono, etc. estão dispersos em água ou solvente.

● Micronização do grafeno

● Dispersão de materiais fluorescentes

● Dispersão de materiais fotosensíveis

● Dispersão de corantes em parafina derretida

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