românesc
Vizualizări: 93 Autor: Editor site Ora publicării: 2019-08-15 Origine: Site
Sub acțiunea energiei ultrasonice, două sau mai mult de două tipuri de lichide insolubile sunt amestecate împreună, dintre care unul este dispersat uniform într-un alt lichid pentru a forma lichid de emulsie. Acest proces se numește emulsionare cu ultrasunete.
Emulsia este o dispersie a două sau mai multe soluții nemiscibile. Ultrasunetele de mare intensitate furnizează energia necesară pentru a dispersa faza lichidă (fază dispersată) într-o picătură mică dintr-o altă a doua fază (fază continuă).
Două tipuri de lichide pot forma diferite tipuri de emulsie. De exemplu, ulei și apă. În primul rând, emulsie apă în ulei, în care uleiul este dispersat fază și apa este dispersată în mediu. În al doilea rând, pot forma emulsie ulei în apă, în care apa este fază dispersată și uleiul este fază exterioară. În același timp, se pot forma mai multe emulsii, inclusiv emulsie „apă în ulei și apă în apă” și emulsie „ulei în apă ulei”.
Emulsionarea cu ultrasunete este cauzată de cavitație. Unda ultrasonică care trece prin lichid face ca acesta să se comprime și să se extindă continuu. Ultrasunetele de mare intensitate furnizează energia necesară dispersării fazei lichide. Când se atinge presiunea maximă, lichidul se descompune în punctul slab de coeziune. După ruptură, suprapresiunea are loc în punctul în care are loc ruptura și se găsesc unele cavități. În aceste goluri, gazele lichide dizolvate explodează sub formă de bule într-un timp scurt.
Pentru a stabiliza picăturile dispersate nou formate pentru a preveni coalescența, la emulsie s-au adăugat emulgatori (agenți tensioactivi, agenți tensioactivi) și stabilizatori. Distribuția finală a dimensiunii picăturilor este menținută la același nivel cu distribuția picăturilor după spargerea în zona de dispersie ultrasonică.
Procesul de cavitație este afectat de frecvența și intensitatea ultrasunetelor. Apariția cavitației în organism depinde în mare măsură de existența gazului lichid nedizolvat în suspensie, care pare să joace un rol catalitic. Sub o anumită presiune, formarea cavității depinde într-o anumită măsură de timpul de dezvoltare și de frecvența ultrasonică. Procesul de facoemulsificare reprezintă competiția dintre procese opuse. Prin urmare, este necesar să alegeți condiții și frecvență de lucru adecvate pentru a domina efectul distructiv.
Proces de cavitație cu ultrasunete
•Controlați tipul de emulsie.
•Puterea necesară pentru a produce emulsie este mică.
•Emulsia formată este mai stabilă, unele stabile timp de câteva luni până la mai mult de jumătate de an.
•Concentrație mare, concentrația emulsiei pure poate depăși 30%, iar emulgatorul poate ajunge la 70%.
•Cost redus, o caracteristică importantă a emulsificării cu ultrasunete este că poate produce emulsie foarte stabilă fără sau fără emulgator.
• În comparație cu tehnologia și echipamentele generale de emulsionare (cum ar fi elice, moara coloidală și omogenizator etc.), emulsionarea cu ultrasunete are multe avantaje.
•Dimensiunea medie a picăturilor a emulsiei formate este mică (0,2~2 microni), iar intervalul de distribuție a dimensiunii picăturilor este îngust (0,1~10 microni) sau mai îngust.
Echipamentul de emulsionare cu ultrasunete poate consta din unul sau mai mulți kilowați de procesoare cu ultrasunete, oferind efectiv capacitatea de a transforma aplicațiile de laborator în producție industrială, iar rezultatele sunt comparabile cu cel mai bun omogenizator de înaltă presiune din prezent, astfel încât să se obțină o emulsie fină dispersabilă în flux continuu sau lot. Costul de întreținere al echipamentului de emulsionare cu ultrasunete este foarte scăzut și este foarte ușor de operat și de curățat. Puterea echipamentului de emulsionare cu ultrasunete poate fi ajustată pentru a îndeplini cerințele de emulsionare ale produselor specifice.
Tehnologia de emulsionare cu ultrasunete a fost utilizată pe scară largă în alimentație, fabricarea hârtiei, vopsea, industria chimică, farmaceutică, textilă, petrol, metalurgie și alte domenii industriale. Echipamentele cu ultrasunete pot fi instalate cu ușurință pe liniile de producție existente pentru a facilita producătorilor să modernizeze echipamentele la un cost mai mic. Emulsificarea cu ultrasunete poate crea, de asemenea, emulsii care nu funcționează în metodele generale. Metoda de amestecare folosită în mod obișnuit poate produce doar 5% parafină în apă. Este de neconceput ca sub acțiunea ultrasunetelor putere să se facă 20% emulsie de parafină.
