Como o ultrassom emulsifica

Feb 15, 2022 Deixe um recado

Introdução:

A emulsificação é a função de um líquido uniformemente disperso em outro líquido imiscível com gotículas muito pequenas. A emulsão é um fenômeno de interface líquido-líquido. Dois líquidos imiscíveis, como óleo e água, são divididos em duas camadas no recipiente. O óleo com baixa densidade está na camada superior e a água com alta densidade está na camada inferior. Se um surfactante adequado for adicionado e o óleo for dispersado em água sob forte agitação para formar uma emulsão, este processo é chamado de emulsificação. Sob a ação da energia ultrassônica, dois ou mais de dois tipos de líquidos insolúveis são misturados, um dos quais é dispersado uniformemente em outro líquido para formar líquido de emulsão. Esse processo é chamado de emulsificação ultrassônica.

Princípio:

O mecanismo físico de esmagamento de sólidos insolúveis (ou líquidos) é considerado um efeito da cavitação ultrassônica. O efeito de cavitação ultrassônica refere-se a que sob a ação de forte ultrassônico, um grande número de bolhas será gerada no líquido. Pequenas bolhas crescerão gradualmente e aumentarão com vibração ultrassônica, e de repente estourarão e se dividirão, e as bolhas divididas crescerão e explodirão continuamente. Quando essas pequenas bolhas entram em colapso rapidamente, alta temperatura e alta pressão são geradas nas bolhas, e como o líquido ao redor das bolhas corre para as bolhas em alta velocidade, micro jatos fortes são gerados no líquido perto das bolhas, e alta temperatura local e alta pressão também são formadas, resultando em esmagamento e emulsificação.

O processo de cavitação é afetado pela frequência e intensidade ultrassônicas. A ocorrência de cavitação depende em grande parte da presença de gás não solucionado suspenso líquido, que parece desempenhar um papel de catalisador. Sob certa pressão, a formação da cavidade depende do tempo de desenvolvimento e da frequência ultrassônica até certo ponto. O processo de emulsificação ultrassônica representa a competição entre processos opostos. Portanto, é necessário selecionar as condições de trabalho e frequência adequadas para que o efeito de emulsificação seja dominante.

Instrumento de desgaseificação de emulsificação ultrassônica

Vantagens:

1. Pode-se produzir emulsão de alta qualidade.

Pode obter pequeno volume (apenas 0,2 ~ 2) μ m) E distribuição estreita do tamanho da gota (0,1 ~ 10 μ M) gotícula de emulsão, também pode aumentar a concentração de até 30%, mesmo na presença de emulsificador pode chegar a até 70% de concentração.

2. Efeito emulsionante estável

Uma emulsão estável pode ser obtida usando uma pequena quantidade de emulsificante ou sem agente emulsificador. A emulsão após o tratamento ultrassônico pode manter a estabilidade por vários meses ou mais de meio ano.

3. A emulsificação ultrassônica pode controlar o tipo de emulsão

Sob certas condições, o método ultrassônico pode gerar água em óleo e óleo na água. Em termos de método mecânico, a natureza do emulsificador determina o tipo de emulsão. Sob diferentes intensidades sonoras, diferentes tipos de emulsão serão produzidos.

4. Crie emulsão única.

A phacoemulsificação também pode produzir emulsões que não podem ser preparadas por métodos gerais. Por exemplo, o método de mistura comumente usado só pode produzir 5% de emulsão de parafina na água, e é inacreditável que sob o campo ultrassônico de potência, 20% da emulsão de parafina possa ser produzida.

Aplicação:

A tecnologia de emulsificação ultrassônica tem sido amplamente utilizada no processamento de alimentos, fabricação de papel, revestimento, químico, farmacêutico, têxtil, petróleo, metalurgia e outros campos industriais. Os equipamentos ultrassônicos podem ser facilmente instalados na linha de produção existente, o que é conveniente para os fabricantes atualizarem o equipamento a um custo menor. A emulsificação ultrassônica também pode criar emulsões que não funcionam por métodos comuns. O método de mistura comumente utilizado só pode produzir 5% de parafina na água. É inacreditável que sob a ação do ultrassom de energia, 20% da emulsão de parafina possa ser feita.