Úvod:
Emulgace je funkce kapaliny rovnoměrně rozptýlené v jiné nemísitelné kapalině s velmi malými kapičkami. Emulze je fenomén rozhraní kapalina-kapalina. Dvě nemísitelné kapaliny, jako je olej a voda, jsou v nádobě rozděleny do dvou vrstev. Olej s nízkou hustotou je v horní vrstvě a voda s vysokou hustotou je ve spodní vrstvě. Pokud se přidá vhodná povrchově aktivní látka a olej se za silného míchání disperguje ve vodě za vzniku emulze, tento proces se nazývá emulgace. Působením ultrazvukové energie se smíchají dva nebo více než dva druhy nerozpustných kapalin, z nichž jedna je rovnoměrně rozptýlena v jiné kapalině za vzniku emulzní kapaliny. Tento proces se nazývá ultrazvuková emulgace.
Zásada:
Fyzikální mechanismus drcení nerozpustných pevných látek (nebo kapalin) je považován za účinek ultrazvukové kavitace. Ultrazvukový kavitační efekt znamená, že při působení silného ultrazvuku se v kapalině vytvoří velké množství bublin. Malé bublinky budou postupně růst a zvětšovat se ultrazvukovými vibracemi a pak náhle prasknou a rozdělí se a rozdělené bubliny budou neustále růst a praskat. Když se tyto malé bublinky rychle zhroutí, v bublinách se vytvoří vysoká teplota a vysoký tlak, a protože kapalina kolem bublin spěchá do bublin vysokou rychlostí, v kapalině v blízkosti bublin se vytvoří silné mikroproudy a místní vysoká teplota a také vzniká vysoký tlak, což má za následek drcení a emulgaci.
Proces kavitace je ovlivněn frekvencí a intenzitou ultrazvuku. Výskyt kavitace do značné míry závisí na přítomnosti kapalného suspendovaného nerozpuštěného plynu, který zřejmě hraje roli katalyzátoru. Při určitém tlaku závisí vznik dutiny do určité míry na době vývoje a ultrazvukové frekvenci. Ultrazvukový emulgační proces představuje konkurenci mezi protichůdnými procesy. Proto je nutné zvolit vhodné pracovní podmínky a frekvenci tak, aby byl dominantní emulgační efekt.
Ultrazvukový emulgační odplyňovací přístroj
výhody:
1. Lze vyrobit vysoce kvalitní emulzi.
Může získat malý objem (pouze {{0}},2 ~ 2) μ m) a úzkou distribuci velikosti kapek (0,1 ~ 10 μM) emulzní kapky, může také zvýšit koncentraci až o 30 procent, i v přítomnosti emulgátoru může dosáhnout až 70procentní koncentrace.
2. Stabilní emulgační účinek
Stabilní emulzi lze získat použitím malého množství emulgátoru nebo bez emulgátoru. Emulze po ošetření ultrazvukem si může udržet stabilitu několik měsíců nebo více než půl roku.
3. Ultrazvuková emulgace může řídit typ emulze
Za určitých podmínek může ultrazvuková metoda generovat vodu v oleji a olej ve vodě. Pokud jde o mechanickou metodu, povaha emulgátoru určuje typ emulze. Při různé intenzitě zvuku budou produkovány různé typy emulzí.
4. Vytvořte unikátní emulzi.
Fakoemulzifikace může také produkovat emulze, které nelze připravit obecnými metodami. Například běžně používaným způsobem míchání lze vyrobit pouze 5 procent parafínové emulze ve vodě a je neuvěřitelné, že pod silným ultrazvukovým polem lze vyrobit 20 procent parafínové emulze.
Aplikace:
Ultrazvuková emulgační technologie je široce používána v potravinářském průmyslu, výrobě papíru, nátěrech, chemickém, farmaceutickém, textilním, ropném, metalurgickém a dalších průmyslových oborech. Ultrazvukové zařízení lze snadno instalovat na stávající výrobní linku, což je pro výrobce výhodné při modernizaci zařízení za nižší náklady. Ultrazvukovou emulgací lze vytvořit i emulze, které běžnými metodami nefungují. Běžně používaná metoda míchání dokáže vyrobit pouze 5 procent parafínu ve vodě. Je až neuvěřitelné, že působením silového ultrazvuku lze vyrobit 20 procent parafínové emulze.