Телефон и факс:+7 (3854) 43-25-81
Главная → Ультразвуковые технологии → Обработка жидких и жидко-дисперсных сред → Ультразвуковое диспергирование

Ультразвуковое диспергирование

Ультразвуковое диспергирование

Ультразвуковое диспергирование – получение суспензий твердых частиц в жидкой среде (переход в дисперсное состояние), позволяет получать высокодисперсные, однородные, химически чистые порошки, получение которых часто не доступно существующим методам – механическим, химическим, термическим. Частицы порошка, полученного ультразвуковым диспергированием, имеют "выглаженную" поверхность.

Ультразвуковое диспергирование позволяет получать самые маленькие (средний размер частиц - микроны и доли микрон), однородные и химически чистые смеси (суспензии – твердых частиц в жидкостях).

Диспергирование осуществляется при воздействии ультразвука на агрегаты твердых частиц, связанных между собой силами слипания, спекания или спайности. При ультразвуковом диспергировании размер частиц уменьшается на несколько порядков значительно быстрее чем при традиционном механическом измельчении.

Главные механизмы ультразвукового диспергирования - ударные волны и кумулятивные струи, возникающие на поверхности частиц, распространяющиеся по трещинам и границам соединения агломератов.



Факторы, влияющие на процесс диспергирования:

  1. механические свойства и структура обрабатываемого материала, состояние его поверхности, геометрическая форма (чем выше твердость, тем труднее разрушается материал);
  2. жидкость, в которой происходит процесс, ее физико-механические и химические свойства (акустическое сопротивление, вязкость, кавитационная прочность и т.д.);
  3. скорость потоков рабочей жидкости в объеме. В процессе диспергирования, в основном, участвуют крупные частицы, а образующиеся при обкалывании мелкие частицы отталкиваются кавитационными или пульсирующими пузырьками, скапливаются и начинают затруднять процесс диспергирования. Поэтому необходимо интенсивное перемешивание.
  4. соотношение между статическим и звуковым давлением в обрабатываемом объеме; рекомендуемое избыточное давление в обрабатываемом объеме не должно превышать 2-3 атм.
  5. температура обрабатываемой среды; например, в воде при нормальных условиях максимальное количество кавитационных пузырьков образуется при 40-60ºС.
  6. частота ультразвукового воздействия; чем выше, частота, тем больше количество энергии, запасаемое в кавитационном пузырьке. Но для обеспечения того же эффекта (или той же интенсивности воздействия) при увеличении частоты в два раза необходимо увеличить мощность в четыре раза. Увеличение мощности в ряде случаев не представляется возможным.
  7. интенсивность ультразвукового давления; должна быть не менее 5-7 Вт/см2, однако увеличение интенсивности свыше 25-30 Вт/см2 препятствует выходу акустической энергии и снижает эффективность диспергирования.
  8. время ультразвукового воздействия; чем дольше время воздействия, тем лучше идет диспергирование.

Книга по ультразвуковой интенсификации технологических процессов в промышленности, сельском и домашнем хозяйстве   Вопросы ультразвукового диспергирования раскрыты в монографии "Ультразвук. Аппараты и технологии"
 В.Н. Хмелев, А.В. Шалунов, С.С. Хмелев, С.Н. Цыганок



Наша компания предлагает широкий спектр ультразвуковых аппаратов и принадлежностей к ним для ультразвукового диспергирования различных материалов (нанотрубки, уголь, волостанид, оксид аллюминия, целлюлоза и т.д.):

1) Аппараты серии «АЛЕНА» используются в мелкосерийном аптечном производстве, домашнем и сельском хозяйстве для ускорения процессов экстрагирования, эмульгирования, диспергирования, растворения в жидких и жидкодисперсных средах. Обеспечивают реализацию процессов в объемах от 0,2 до 0,5 л.
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,15/22-О (вариант исполнения №1)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,15/22-О (вариант исполнения №2)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,1/28-О (вариант исполнения №1)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,15/22-ОCy
2) Многофункциональные аппараты серии «ВОЛНА» используются в условиях мелкосерийных и серийных производств для кавитационного воздействия на жидкие среды для экстрагирования, эмульгирования, диспергирования, растворения, очистки, стерилизации и т.д. Обеспечивают реализацию процессов в объемах от 0,2 до 10 л. 
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,2/22-ОМ
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,4/22-ОМ (вариант исполнения №3)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,63/22-ОМ
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-0,8/22-ОМУ
3) Аппараты серии «ВОЛНА-М» являются дальнейшим развитием аппаратов серии «Волна». Обеспечивают увеличенный выход энергии ультразвуковых колебаний и обработку жидких сред в режиме развитой кавитации. Могут использоваться в условиях серийных производств. Обеспечивают реализацию процессов в объемах от 2 до 20 л.
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-1/22-ОМ (вариант исполнения №1)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-1/22-ОРв (вариант исполнения №1)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-1/22-ОПД (вариант исполнения №1)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-1/22-ОПД (вариант исполнения №2)
4) Аппараты серии «БУЛАВА» предназначены для высокоинтенсивной кавитационной обработки больших объемов (от 10 до 300 л) жидких и жидкодисперсных сред. Отличительной особенностью аппаратов является использование многозонных (многополуволновых) рабочих инструментов (излучателей) протяженного типа (диаметром до 70 мм и длиной до 1 метра) из титановых сплавов. Возможно совместное использование нескольких аппаратов для увеличения производительности или эффективности ультразвукового воздействия, например, при очистке промышленных стоков, разложении нефтешламов, гомогенизации, стерилизации, диспергировании, эмульгировании и т.п.
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-3/22-О
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-3/30-О
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-8/22–ОПг (вариант исполнения №1)
Ультразвуковой диспергатор
УЗТА-8/22–ОПг (вариант исполнения №2)

659305, г. Бийск, ул. Трофимова 27, корп. Б, каб. 101-1

+7 (3854) 43-25-81

vnh@u-sonic.ru