超声乳化是指在超声能量作用下,使两种(或两种以上)不相溶液体混合均匀形成分散物系,其中一种液体均匀分布在另一液体之中而形成乳状液的工艺过程。
超声波乳化与一般乳化工艺和设备(如螺旋桨、胶体磨及均化器等)相比;
具有如下特点:
1.乳化质量高
所形成的乳液平均液滴尺寸小,可为0.2~2μm,液滴尺寸分布范围窄,可为0.1~10μm或更窄,浓度高,纯乳液浓度可达30%,外加乳化剂可达70%。
2.乳化稳定
可以不用或少用乳化剂就产生稳定的乳液,有的可稳定几个月至半年以上,耗能小,生产效率高,成本低。
3.可以控制乳液的类型
在某些声场条件下,o/w(水包油)和w/o(油包水)型乳液都可制备;
然而用机械乳化方法这是不可能的,只有乳化剂的性质才能控制乳酸的类型。
例如,甲苯在水中乳化,在低声强条件下可以形成一种类型的乳液,而在高声强条件下则可能形成另一种类型的乳液。
4.生产乳液所需功率小
如:制备4.55m3/h、液滴尺寸为1μm的乳液,若采用簧片哨,当工作压力为10.5~14.1kg/cm2时,只需5~7马力的驱动功率;
而采用高压均化器,工作压力为70.3~351.6kg/cm2时,则需40~50马力的驱动功率。
超声乳化还可以制备用一般方法根本不能得到的乳浊液,如普通搅拌只能得到5%石蜡在水中的乳浊液,而在声场中,可以得到20%石蜡乳浊液。
燃油掺水超声乳化、燃烧。在国内已推广应用多年。
该过程中不需添加乳化剂,乳化油中水珠粒径达1μm左右,取得了节能6%~25%、减少烟尘40%~90%、降低NOx20%~75%的效果,节油环保。
2.高剪切分散乳化机的特征
高剪切分散乳化机应用范围广泛,具有高速混合、分散、快速细化、溶解、均质、乳化六大特征。
高剪切分散乳化机适用工艺
高线速度更能增强对物料的处理,使分散、均质、乳化、混合的速度更快,效果更好。
高剪切分散乳化机工作原理
高剪切分散乳化机具有高速混合、分散、快速细化、溶解、均质、乳化六大特征。
机械和液压高速剪切力是高剪切分散乳化机工作的关键,高速旋转的转子与定子精密配合,所产生的高剪切线速度和高频机械效应带来的机械剪切及液压剪切力,确保物料在每分钟内承受几十万次的剪切,物料在高剪切分散乳化机的定转子精密间隙中受到强烈的离心挤压、剪切、喷射、液层摩擦、碰撞、撕裂细化及湍流、紊流、涡流等复杂液流综合作用下,使不相溶的液相、液气相、液固相在相应成熟工艺条件的共同作用下,瞬间均匀细化地混合、分散、均质、乳化,如此地循环往复,zui终获得高品质的产品。
高剪切分散乳化机剪切工作过程:
1.在高速旋转的转子产生的离心力作用下,图中的物料从工作头的上下进料区域同时从轴向吸入工作腔。
2.强劲的离心力将物料从径向甩入定、转子之间狭窄精密的间隙中。同时受到离心挤压、撞击等作用力,使物料初步分散乳化。
3.在高速旋转的转子外端产生至少15m/s以上的线速度,最高可至40m/s,并形成强烈的机械及液力剪切、液层摩擦、撞击撕裂,使物料充分的分散、乳化、均质、破碎、同时通过定子槽射出。
4.物料不断高速地从径向射出,在物料本身和容器壁的阻力
下改变流向,与此同时在转子区产生的上、下轴向抽吸力的作用下,又形成上、下两股强烈的翻动湍流。物料经过数次循环,最终完成分散、乳化、均质过程。
乳化机就是通过与发动机连接的均质头的高速旋转,对物料进行剪切,分散,撞击。 这样物料就会变得更加细腻,促使油水相融。 广泛应用于化妆品,沐浴露,防晒霜,等很多膏霜类的产品都要用到乳化机。 食品行业中的酱,果汁等。制药行业中的软膏。 石油化工,油漆涂料油墨等都会用到乳化机。 乳化机主要是指物料在真空状态下,利用高剪切乳化器快速均匀地将一个相或需个相分布至少另一个连续相中; 共利用机械带来的强劲动能,使物料在定转子在狭窄的问隙中,每分钟承受几十万次的液力剪切。 离心桥压撞击断裂等综合作用,瞬间均匀地分散乳化,经过高顺的循环往复,最终得到无气泡细腻及稳定的高质量产品。 特点: 运转稳定、噪音小、清洗方便、机动灵活,可连续使用,对物料可进行超细分散、乳化。 可广泛适用于工业生产的乳化、均质和分散。
3.乳化机的原理如何?
乳化机的原理如何?