Dansk
Visninger: 93 Forfatter: Webstedsredaktør Udgivelsestid: 15-08-2019 Oprindelse: websted
Under påvirkning af ultralydsenergi blandes to eller flere end to slags uopløselige væsker sammen, hvoraf den ene fordeles jævnt i en anden væske for at danne emulsionsvæske. Denne proces kaldes ultralydsemulgering.
Emulsion er en dispersion af to eller flere ublandbare opløsninger. Ultralyd med høj intensitet giver den nødvendige energi til at sprede flydende fase (dispergeret fase) i en lille dråbe af en anden anden fase (kontinuerlig fase).
To typer væske kan danne forskellige typer emulsion. For eksempel olie og vand. Først og fremmest vand i olie-emulsion, hvori olie er dispergeret fase og vand er dispergeret medium. For det andet kan de danne olie-i-vand-emulsion, hvor vand er dispergeret fase og olie er ydre fase. Samtidig kan der dannes flere emulsioner, inklusiv 'vand i olie og vand i vand' emulsion og 'olie i vandolie' emulsion.
Ultralydsemulgering er forårsaget af kavitation. Ultralydsbølgen, der passerer gennem væsken, får den til at komprimere og udvide sig kontinuerligt. Ultralyd med høj intensitet giver den nødvendige energi til at sprede væskefasen. Når det maksimale tryk er nået, nedbrydes væsken på det svage punkt for kohæsion. Efter bruddet opstår overtrykket på det sted, hvor bruddet opstår, og der findes nogle hulrum. I disse hulrum eksploderer flydende opløste gasser i form af bobler i løbet af kort tid.
For at stabilisere de nydannede dispergerede dråber for at forhindre sammensmeltning blev emulgatorer (overfladeaktive midler, overfladeaktive stoffer) og stabilisatorer tilsat til emulsionen. Den endelige dråbestørrelsesfordeling holdes på samme niveau som fordelingen af dråber efter opdeling i ultralydsspredningszonen.
Kavitationsprocessen påvirkes af frekvensen og intensiteten af ultralyd. Forekomsten af kavitation i kroppen afhænger i høj grad af eksistensen af flydende suspenderet uopløst gas, som synes at spille en katalytisk rolle. Under et vist tryk afhænger dannelsen af hulrummet til en vis grad af udviklingstiden og ultralydsfrekvensen. Facoemulgeringsprocessen repræsenterer konkurrencen mellem modsatrettede processer. Derfor er det nødvendigt at vælge passende arbejdsforhold og hyppighed for at dominere den destruktive effekt.
Ultralyd kavitationsproces
•Kontroller typen af emulsion.
•Den kraft, der kræves for at fremstille emulsion, er lille.
•Den dannede emulsion er mere stabil, nogle er stabile i flere måneder til mere end et halvt år.
•Høj koncentration, ren emulsionskoncentration kan overstige 30%, og emulgator kan nå 70%.
•Lavpris, en vigtig egenskab ved ultralydsemulgering er, at den kan producere meget stabil emulsion uden eller uden emulgator.
•Sammenlignet med generel emulgeringsteknologi og udstyr (såsom propel, kolloidmølle og homogenisator osv.), har ultralydsemulgering mange fordele.
•Den gennemsnitlige dråbestørrelse af den dannede emulsion er lille (0,2~2 mikron), og dråbestørrelsesfordelingsområdet er snævert (0,1~10 mikron) eller smallere.
Ultralydsemulgeringsudstyret kan bestå af en eller flere kilowatt af ultralydsprocessorer, hvilket effektivt giver mulighed for at omdanne laboratorieapplikationer til industriel produktion, og resultaterne kan sammenlignes med den bedste højtrykshomogenisator i dag, for at opnå fin dispergerbar emulsion i kontinuerlig strømning eller batch. Vedligeholdelsesomkostningerne for ultralydsemulgeringsudstyr er meget lave, og det er meget nemt at betjene og rengøre. Effekten af ultralydsemulgeringsudstyr kan justeres for at opfylde emulgeringskravene for specifikke produkter.
Ultralydsemulgeringsteknologi er blevet meget brugt i fødevarer, papirfremstilling, maling, kemisk industri, farmaceutisk, tekstil, olie, metallurgi og andre industrielle områder. Ultralydsudstyr kan nemt installeres på eksisterende produktionslinjer for at gøre det lettere for producenterne at opgradere udstyr til en lavere pris. Ultralydsemulgering kan også skabe emulsioner, der ikke virker i generelle metoder. Den almindeligt anvendte blandingsmetode kan kun producere 5 % paraffin i vand. Det er utænkeligt, at der under påvirkning af ultralydseffekt kan fremstilles 20% paraffinemulsion.
