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關于超聲波乳化的理論有三種,最重要的特性有四個

時間:2017-10-11    點擊: 次    來源:網絡    作者:佚名 - 小 + 大

目前對超聲乳化的理論主要有三種  空化、 表面不穩定性和超聲作用下所引起的微沖流。

超聲乳化與一般乳化工藝和設備( 如螺旋槳、膠體磨及均化器 ) 相比,具有如下特點:

(1) 乳化質量高, 所形成的乳液平均液滴尺寸小,可為 0.22 μ m,液滴尺寸分布 范圍窄,可為 0.110 μ m 或更窄,濃度高,純乳液濃 度可達30%,外加乳化劑可達 70%。 (2) 可以不用或少用 乳化劑就產生穩定的乳液,有的可穩定幾個月至半年以上,耗能小, 生產效率高,成本低。

(3) 可以控制乳液的類型。在某些聲場條件下, o/w(水包油)  w/o(油包 ) 型乳液都可制備,然而用機械乳化方法這是不可能的,只有乳化劑的性質才能控制乳酸的類型。 例如, 甲本在水中乳化,在低聲強條件下可以形成一種類型的乳液,而在高聲強條件下則可能形成另一種類型的乳液。

(4) 生產乳液所需功率小。如:制備 4.55m3/h、液滴尺寸為 1 μ m的乳液,若采用簧片哨,當工作壓力為 10.514.1kg/cm 2 時,只需 5 7 馬力的驅動功率,而采用高壓均化器,工作壓力為 70.3351.6kg/cm2 時,則需 4050 馬力的驅動功率。

超聲乳化還可以制備用一般方法根本不能得到的乳濁液,如普通攪拌只能得到 5% 石蠟在水中的乳濁液,而在聲場中,可以得到 20% 石蠟乳濁液。

燃油摻水超聲乳化、燃燒,在國內已推廣應用多年。該過程中不需添加乳化劑,乳化油中水珠粒徑達1 μ m 左右,取得了節能 6%25%、減少煙塵 40%90%、降低 NO x 料中加入少量水進行超聲乳化混合,可以生產穩定的煤油懸浮液,含煤達40%以上,便于儲存和運輸,效益顯著。

另一方面,在低聲強和一定頻率下,超聲能使乳化液破乳。美國 Teksonic 公司開發了一種高效而經濟的工藝,利用超聲波對油水乳化物進行破乳處理,取得了良好的效果。 此外,該公司還把超聲波技術用于三相非均一物系的分離,如用于破壞難處理的油--固乳化 物,使其得以分離。

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