El tanque de emulsión de mezcla de alta velocidad es uno de los equipos centrales en las industrias modernas de productos químicos finos, alimentos, productos farmacéuticos y cosméticos. Con su capacidad de mezcla, dispersión, emulsión y homogeneización eficiente y uniforme, se ha convertido en un dispositivo clave para la preparación de látex, suspensión, crema y tamaño de alta calidad. Este artículo discutirá en profundidad su principio de trabajo, estructura central, características técnicas, campos de aplicación y puntos clave de operación de selección.

I. principio de funcionamiento: un fuerte campo de fuerza de corte

El principio central de funcionamiento del tanque de emulsión de agitación de alta velocidad se basa en los efectos de corte fuerte, turbulencia y agujero en la mecánica de fluidos mecánicos. Su proceso está lejos de ser comparable a la mezcla ordinaria.

1. predominio del corte: el núcleo del equipo es el rotor giratorio de alta velocidad y el estator fijo. Cuando el rotor gira a una velocidad de cientos a miles de RPM por minuto impulsado por el motor, se forma una alta velocidad de línea en un pequeño hueco entre el rotor y el estator, lo que genera una gran fuerza de Corte.

2. proceso de trabajo: el material se introduce primero en la zona del rotor axialmente. Bajo la fuerte fuerza centrífuga, el material es arrojado a la ranura del estator. En el momento en que fluye a alta velocidad a través de estas pequeñas grietas, el material sufre un fuerte corte, impacto y desgarro, y las masas o gotas macroscópicas se rompen rápidamente en partículas finas a nivel de micras o incluso nanómetros.

3. efecto integral: al mismo tiempo, acompañado de efectos de turbulencia y agujero, estas tres sinergias garantizan la realización de un efecto de emulsión homogénea en muy poco tiempo, formando un sistema de dispersión uniforme y estable.

II. estructura y componentes básicos

Un tanque de emulsión de agitación de alta velocidad completo es un sistema de precisión que integra múltiples funciones, y sus principales componentes incluyen:

1. tanque:

Material: generalmente se utiliza acero inoxidable sus304 o sus316l, que tiene una buena resistencia a la corrosión e higiene y cumple con los requisitos de gmp, FDA y otras especificaciones.

Estructura: la mayoría de ellos son diseños de doble capa con chaquetas, que pueden introducir vapor, aceite térmico o medio de enfriamiento para realizar las funciones de calentamiento, aislamiento térmico o enfriamiento de los materiales. La tapa del tanque se puede abrir (para alimentar) o fijo (para alimentar a través de la alcantarilla), generalmente equipada con espejos ópticos, agujeros de luz, bolas de limpieza, todo tipo de interfaces (como vacío, alimentación, medición de temperatura), etc.

2. sistema de emulsión de agitación:

Motor principal: proporciona potencia, generalmente motores a prueba de explosiones de conversión de frecuencia, permitiendo una regulación de velocidad gradual para adaptarse a los cambios de viscosidad en diferentes etapas del proceso.

Transmisión: incluye reductores, acoplamientos, etc., para transmitir energía y cambiar la velocidad de rotación.

Cabeza de emulsión (homogeneizador): este es el corazón del equipo. El más común es la cabeza de emulsión tipo rotor - estator, con una variedad de estructuras, como zigzag, placa de agujero, anillo, etc., diseñada para diferentes requisitos de viscosidad y tamaño de partícula. Además, los tanques de emulsión de alto Corte también pueden integrar molinos coloidales o homogeneizadores de dispersión de alto Corte para obtener un tamaño de partícula más fino.

3. sistema de mezcla auxiliar:

Para eliminar los ángulos muertos de la mezcla y hacer que el material en el tanque forme una circulación general, generalmente también está equipado con un conjunto de agitadores de pared de raspado lento tipo marco, anclaje o pala. Su velocidad de rotación es baja, y su función principal es raspar constantemente el material de la pared y la parte inferior del tanque y enviarlo al área de Acción de la cabeza de emulsión de alta velocidad para garantizar la eficiencia del intercambio de calor y la uniformidad global.

4. sistema de control:

Los equipos modernos están equipados con sistemas de control PLC o pantalla táctil. Puede establecer y registrar con precisión los parámetros del proceso, como la velocidad de rotación, la temperatura, el tiempo y el vacío, para lograr la producción automatizada, garantizar la consistencia y reproducibilidad de cada lote de productos y cumplir con los requisitos de integridad de datos.

5. sistema de vacío:

Muchos tanques de emulsión están equipados con dispositivos de vacío. Operar en estado de vacío puede eliminar las burbujas involucradas en el material durante el proceso de mezcla, evitar la oxidación del producto y mejorar la densidad y el brillo del producto; También se puede utilizar para eliminar compuestos volátiles o olores.

6. sistema de elevación y volteo:

La parte está diseñada para que la cabeza de emulsión y la tapa del tanque puedan levantarse y bajar hidráulicas o eléctricas en su conjunto, lo que facilita la limpieza y el mantenimiento del equipo. El tanque a veces también se puede diseñar en una forma que pueda voltear la descarga.

III. características técnicas notables

1. eficiencia: puede completar el proceso de emulsión en muy poco tiempo y tiene una alta eficiencia de producción.

2. excelente calidad de emulsión: el tamaño de las partículas del producto obtenido es pequeño, el rango de distribución es estrecho, el sistema es estable, la vida útil es larga y la textura es delicada y lisa.

3. integración funcional: integra calentamiento, enfriamiento, agitación, homogeneización, emulsión, vacío y raspado de paredes, con una máquina multiuso.

4. alto nivel de higiene: pulido espejo, sellado mecánico estéril, soporte CIP (limpieza en línea) y sip (esterilización en línea), cumpliendo con estrictos estándares de higiene.

5. operación conveniente: control automatizado, los parámetros se pueden configurar y almacenar con precisión, lo que reduce la intensidad de la Operación manual y los requisitos de habilidad.

IV. Áreas de amplia aplicación

1. industria cosmética: crema facial, crema facial, loción, esencia, champú, acondicionador, pasta de dientes, base líquida, etc.

2. industria alimentaria: jugos, salsas (salsa de ensalada, salsa de tomate), productos lácteos, condimentos, crema, helado, pulpa de chocolate, etc.

3. industria farmacéutica: ungüentos, cremas, supositorios, líquidos orales, suspensiones, geles, inyecciones de leche grasa, etc.

4. industria química: recubrimientos, tintas, adhesivos, pesticidas, asfalto emulsión, lubricantes, dispersión de nanomateriales, etc.

V. puntos clave de selección y operación

Consideraciones de selección:

Propiedades del material: viscosidad, contenido sólido, dureza de las partículas, Ph.

Requisitos de capacidad: capacidad de procesamiento por lotes (volumen del tanque).

Indicador del producto terminado: tamaño y distribución del tamaño de las partículas objetivo.

Requisitos del proceso: si se necesita calefacción / refrigeración, vacío, protección contra explosiones, etc.

Materiales y estándares: seleccione los materiales y certificaciones adecuados de acuerdo con las regulaciones de la industria.

Precauciones de operación y mantenimiento:

Orden de alimentación: por lo general, la fase de agua se introduce primero en el tanque, se inicia la mezcla lenta, luego se introduce lentamente en la fase de aceite y finalmente se inicia la emulsión de alta velocidad para evitar aglomeraciones.

Evite girar al vacío: la cabeza de emulsión de alta velocidad debe activarse debajo de la inmersión del material, de lo contrario dañará el sello mecánico.

Mantenimiento regular: inspeccionar y reemplazar los sellos mecánicos, lubricar regularmente las piezas deportivas y mantener el equipo limpio.