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超细粉体高剪切分散机,团聚粉体高速分散机,团聚粉体解团聚分散设备
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详细内容
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团聚与分散是颗粒(尤其是细粒、超细粒子)在介质中两个方向相反的行为。在气相或液相中,颗粒由于相互作用力而形成聚合状态称为团聚;颗粒彼此互不相干,能自由运动的状态称为分散。
颗粒的分散技术应用日益广泛,遍及化工、冶金、食品、医药、涂料、造纸、建筑及材料等域。在化学工业域,如涂料、染料、油墨和化妆品中,分散及分散稳定性直接影响着产品的质量和性能;在材料科学域,复合材料及纳米材料制备的成败与超微粉体的分散稳定性紧密相连。在超微粉体的制备、分及加工过程中分散技术是关键的技术。总之,分散已成为提高产品(材料)质量和性能、提高工艺效率不可或缺的技术手段。
颗粒的团聚状态,颗粒的团聚根据其作用机理可分为三种状态:
凝聚体:指以面相接的原粒子,其表面积比其单个粒子组成之和小得多,这种状态再分散十分困难。
附聚体:指以点、角相接的原粒子团族或小颗粒在大颗粒上的附着,其总表面积比凝聚体大,但小于单个粒子组成之和,再分散比较容易。
凝聚体和附聚体也称二次粒子。
絮凝:指由于体系表面积的增加、表面能增大,为了降低表面能而生成的更加松散的结构。一般是由于大分子表面活性剂或水溶性高分子的架桥作用,把颗粒串联成结构松散似棉絮的团状物。在这种结构中,离子间的距离比凝聚体或附聚体大得多。
颗粒在液体中的团聚与分散
固体颗粒的润湿
颗粒表面湿润性对粉体的分散具有重要意义,是粉体分散、固液分离、表面改性和造粒等工艺的理论基础。固体颗粒被液体润湿的过程主要基于颗粒表面的润湿性。
根据表面接触角的大小,固体颗粒可分为亲水性和疏水性两大类,具体分类见表
颗粒在液体中分散的途径
介质调控
根据颗粒的表面性质选择适当的介质,可以获得充分分散的悬浮液。选择分散介质的基本原则是:非性颗粒易于非性液体中分散;性颗粒易于在性液体中分散,即所谓相同性原则。另外,相同性原则需要同一系列确定的物理化学条件相配合才能保证良好分散的实现。
分散剂调控
颗粒在液体中的良好分散所需的物理化学条件,主要是通过加入适量的分散机来实现的,分散机的加入强化了颗粒间的相互排斥作用。常用的分散剂主要有:无机电解质、表面活性剂和高分子分散剂。
机械高剪切调控
机械高剪切分散是指通过强烈的机械搅高速剪切引起液流强湍流运动产生冲击、剪切力及拉伸等机械力而使颗粒团聚碎解悬浮。
机械剪切的主要问题是:一旦颗粒离开机械剪切产生的湍流场,外部环境复原,它们又有可能重新形成聚团。因此,用机械剪切加化学分散剂的双重作用往往可获得更好的分散效果。
高速高剪切均质机,主要用于微乳液及超细悬浮液的生产。由于工作腔体内三组分散头(定子+转子)同时工作,乳液经过高剪切后,液滴更细腻,粒径分布更窄,因而生成的混合液稳定性更好。三组分散头均易于更换,适合不同的工艺应用。该系列中不同型号的机器都有相同的线速度和剪切率,非常易于扩大规模化生产。
影响分散结果的因素有以下几点:
1 分散的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)
2 分散的剪切速率 (越大,效果越好)
3 分散的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,越细齿效果越好)
4 物料在分散腔体的停留时间,分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)
5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)
IKN模块化设计的主要特点如下:
-直立式腔体结构,物料可以全部进入分散腔;
-无死角;
-良好的表面处理;
-符合CIP/SIP的清洗要求;
-低噪音;
-所有接触物料的材质均为SS316;
-小试、中试到量产,平稳过渡;
-仅需简单的更换功能模块,即可满足分散-悬浮-均质-乳化的不同要求;
-卫生设计,适合食品及制药行业;
-可提供特殊材质满足磨损性及腐蚀性产品处理要求。
ERS2000系列高速高剪切分散机参数选型表:
| 高速高剪切分散机 | 标准流量 L/H | 输出转速 rpm | 标准线速度 m/s | 马达功率 KW | 进口尺寸 | 出口尺寸 |
| ERS 2000/4 | 300~1,000 | 14,000 | 44 | 4 | DN25 | DN15 |
| ERS 2000/5 | 1,000~1,500 | 10,500 | 44 | 11 | DN40 | DN32 |
| ERS 2000/10 | 3,000 | 7,300 | 44 | 30 | DN50 | DN50 |
| ERS 2000/20 | 8,000 | 4,900 | 44 | 45 | DN80 | DN65 |
| ERS 2000/30 | 20,000 | 2,850 | 44 | 75 | DN150 | DN125 |
| ERS 2000/50 | 40,000 | 2,000 | 44 | 160 | DN200 | DN150 |
表中上限处理量是指介质为“水”的测定数据。
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