О нас Лабораторная бисерная мельница
Аттритор Комплектующие для бисерной мельницы
Диссольвер лабораторный Рабочие ёмкости
Комплектующие для диссольвера Контакты
Логотип Лаботекс
 
 

Диссольвер ЛДУ-3 МПР


Что такое диссольвер

Диссольвер — это лабораторное оборудование для диспергирования, формирования коллоидных систем и эмульгации жидких веществ различной плотности и вязкости посредством регулируемого вращения специального вала с насадками (например, зубцами). В результате работы диссольвера получается продукт, имеющий высокую степень перетира и гомогенизации.


Процесс диспергирования в диссольверах

Диссольвер (dissolver) предназначен для распределения в жидкой среде частиц твёрдого вещества и получения коллоидных систем.

Основные процессы диспергирования в диссольверах:

  • смачивание поверхности частиц твёрдого вещества жидкой средой;
  • измельчение агрегатов и агломератов;
  • стабилизация возникших в результате диспергирования новых, более мелких частиц.

С помощью лабораторной установки ЛДУ-3 МПР достигаются оптимальные результаты диспергирования, так как в ней согласованы основные параметры процесса:

  • диаметр и высота рабочей ёмкости;
  • диаметр и окружная скорость вращения мешалки диссольвера.

Для наилучшего перемешивания смеси и полного удаления застойных зон, в процессе диспергирования, необходимо плавно увеличивать обороты вала. Вследствие этого в рабочей ёмкости образуется воронка.

диссольвер

Опыты показывают, что наилучшие условия для дипергирования достигаются в том случае, когда в образовавшейся воронке просматривается приблизительно треть диаметра мешалки диссольвера, и смесь, вблизи стенок ёмкости, имеет скорость - 10-20 см/сек. В идеальном случае, форма поверхности воронки напоминает тороид.

При вращении мешалки диссольвера гидродинамическую обстановку в ёмкости можно представить в виде двухконтурной модели циркуляции. Смесь отбрасывается вращающейся мешалкой к стенкам ёмкости, где её поток разделяется на два контура: нижний - устремляется к центру дна ёмкости под вращающийся вал, поднимаясь снизу к мешалке, а верхний поток, двигаясь вверх по стенкам ёмкости, также возвращается к мешалке, образуя видимую поверхность воронки. Форма воронки зависит от реологических свойств смеси, типа мешалки диссольвера и скорости её вращения.

диссольвер, скорость мешалки

При работе установки ЛДУ-3 МПР с диссольверной мешалкой кавитационного типа на повышенной скорости - 18-25 м/с, перед её зубцами образуются зоны повышенного давления, а за ними - зоны разрежения. Попеременное воздействие этих факторов на агломераты твёрдых частиц приводит к их разрушению также, зубцы мешалки оказывают на частицы смеси ударное действие.


Диссольверы - принципы работы

Технологическая последовательность работы диссольверов:
  • загрузка связующего с необходимыми функциональными добавками;
  • введение порошкообразных компонентов, при медленном вращении вала порциями вводят порошкообразные компоненты, до их полного смачивания;
  • увеличение скорости вращения вала до получения окружной скорости диссольверной мешалки - 18-25 м/с для эффективного диспергирования;
  • если смесь на краях ёмкости остаётся неподвижной, это значит, что вязкость смеси слишком высокая. В этом случае необходимо добавлять в смесь связующее пока она опять не станет текучей. При этом необходимо следить за формой образующейся воронки;
  • внесение остальных технологических добавок.

Опыты показывают, что наилучшие условия для дипергирования достигаются в том случае, когда в образовавшейся воронке просматривается приблизительно треть диаметра диссольверной мешалки и смесь, вблизи стенок ёмкости, имеет скорость - 10-20 см/сек. В идеальном случае, форма поверхности воронки напоминает тороид.

Благодаря высоким оборотам вала в смесь вводится большое количество механической энергии и увеличивается эффективность диспергирования.

При проведении этой работы следует использовать преимущества лабораторной диспергирующей установки ЛДУ-3 МПР, при применении диссольверной мешалки диаметром 55 мм вал должен вращаться со скоростью 7000 об/мин, при этом окружная скорость мешалки достигнет - 20 м/с.

мешалка диссольвера 1
мешалка диссольвера 2

В случае если результат диспергирования не соответствует предъявленным требованиям, необходимо уточнить следующие параметры процесса:

  • длительность диспергирования, обычно 15-20 минут;
  • контроль, за сохранением воронки в массе;
  • обороты вала, с увеличением оборотов в смесь вводится дополнительная механическая энергия;
  • загрузка смеси, уменьшить или увеличить загрузку;
  • вязкость смеси, при увеличении вязкости возрастают усилия сдвига;
  • температура процесса, с ростом температуры часто изменяются реологические свойства смеси и разрушаются её термочувствительные компоненты. В таких случаях следует использовать преимущества двухстенных рабочих ёмкостей с охлаждением;
  • корректировка рецептуры, возможна частичная корректировка рецептуры с помощью замены отдельных её компонентов.

Лабораторные исследования с диссольвером – основа производства


Возможность применения результатов лабораторных исследований полученных на лабораторном диссольвере ЛДУ-3МПР, в основном производстве, является одним из важнейших условий успешной работы.

Опыт показывает, что в большинстве случаев одинаковая эффективность перемешивания и диспергирования смесей в геометрически подобных аппаратах разных размеров достигается при одинаковом удельном расходе энергии (N/V=const).

Количество механической энергии, вводимой в смесь, определяет конечный результат - разрушение первоначальных агломератов. Диспергирование агломератов происходит в зоне действия максимальных усилий сдвига. Максимальная окружная скорость, следовательно, и усилия сдвига образуются на краю диссольверной мешалки. По этой причине, окружная скорость, может быть использована в качестве критерия при переносе результатов лабораторных исследований в производственные условия.

Лабораторный диссольвер. Диаметр фрезы

Также, на воспроизводимость результатов диспергирования влияют следующие факторы:

  • длительность процесса, в лабораторных условиях конечный результат достигается быстрее т.к. траектории движения частиц короче, чем в промышленных аппаратах;
  • температура, в лабораторном и промышленном оборудовании, температура смеси должна быть равна;
  • тип диссольверной мешалки, по возможности, лабораторная и промышленная мешалки должны иметь схожие конструктивные особенности;
  • окружная скорость - чтобы лабораторный диссольвер достигал такой же окружной скорости, как и в промышленном оборудовании, его вал должен вращаться с высокой частотой.

Окружная скорость V рассчитывается как произведение частоты вращения вала n (1/с) и диаметра диссольверной мешалки d (м).

V=pdn (м/с)

Окружная скорость вращения в зависимости от числа оборотов и диаметра диссольверной мешалки. Красным цветом отмечен наиболее благоприятный диапазон окружной скорости (от 18 до 25 м/с)

диссольверы в работе

Комплектующие для диссольвера

Возможность применения на наших лабораторных установках различных диспергирующих насадок и широкий диапазон скоростей делает их универсальным инструментом для решения многих исследовательских задач, в которых требуется применение диссольвера.

фреза диссольвера
Фрезы
пропеллер диссольвера
Пропеллерные насадки
насадка диссольвера
Насадка «бабочка»
якорная насадка диссольвера
Якорные насадки
струйные насадки диссольверов
Струйные насадки
лопасти диссольверов
Лопастные насадки

Узнать цены и получить ответы на интересующие вопросы можно по телефонам: +7 (495)601-15-99, +7 (499)159-06-87.

 
 
 
ООО "Лаботекс"
Адрес: Россия, 125445, г. Москва, Ленинградское шоссе, д.116.
тел.: +7(495) 601-15-99
        +7(499) 159-06-87
Е-mail: info@labotex.ru