Einführung in High-Shear-Emulgatoren

Ein Hochscheremulgator ist ein Industriegerät, das eine durch mechanische Einwirkung erzeugte hohe Scherkraft nutzt, um nicht mischbare flüssige, feste und gasförmige Materialien zu mischen, zu emulgieren, zu dispergieren und zu homogenisieren. Es wird häufig in der Lebensmittel-, Chemie-, Pharma- und Kosmetikindustrie eingesetzt und dient der effizienten Raffinierung und gleichmäßigen Verteilung von Materialien zur Bildung stabiler Emulsionen oder Suspensionen.

1. Funktionsprinzip

Die Kernkomponenten eines High-Shear-Emulgators sind Rotor und Stator. Sein Arbeitsablauf ist wie folgt:

Materialansaugung: Der schnell rotierende Rotor erzeugt eine starke Zentrifugalkraft, die das Material aus dem Einzugsbereich des Arbeitskopfes in die Arbeitskammer saugt.

Primäremulgierung: Unter Einwirkung der Zentrifugalkraft wird das Material in den engen Spalt zwischen Stator und Rotor geschleudert und dort Zentrifugalkompression, Scherung und anderen Kräften ausgesetzt, wodurch zunächst eine Dispergierung und Emulgierung erreicht wird.

Extrusion: Die lineare Geschwindigkeit am äußeren Ende des Rotors ist sehr hoch (bis zu 15 m/s oder mehr und bis zu 40 m/s). Das Material wird unter Einwirkung starker Scherkräfte weiter verfeinert und aus der Umgebung der Statorschlitze extrudiert.

Zirkulierende Emulgierung: Durch den Widerstand der Behälterinnenwand ändert das extrudierte Material seine Fließrichtung und es bilden sich zwei starke turbulente Strömungen. Nach mehreren Zyklen wird das Material schließlich dispergiert, emulgiert und homogenisiert.

2. Technische Merkmale

Hocheffiziente Scherung: Die schnelle Relativbewegung zwischen Rotor und Stator erzeugt eine starke Scherkraft, die die Tröpfchengröße schnell reduzieren und eine effiziente Emulgierung und Dispersion erreichen kann.

Multimaterialverarbeitung: Geeignet zum Mischen und Emulgieren verschiedener Materialien wie Flüssigkeit-Flüssigkeit, Flüssigkeit-Feststoff und Gas-Flüssigkeit und hat auch eine gute Verarbeitungswirkung bei Materialien mit hoher Viskosität und hoher Konzentration.

Kompakte Struktur: Das Gerät hat eine kompakte Struktur und ist einfach zu installieren, zu bedienen und zu warten.

Mehrere Konfigurationen: Es stehen Modelle mit unterschiedlicher Leistung, Geschwindigkeit und Installationsmethoden zur Verfügung, um unterschiedlichen Produktionsmaßstäben und Prozessanforderungen gerecht zu werden.

Materialauswahl: Teile, die mit Materialien in Berührung kommen, bestehen normalerweise aus korrosionsbeständigen Materialien wie Edelstahl 304 oder 316L, um die Haltbarkeit der Ausrüstung sowie die Hygiene und Sicherheit der Materialien zu gewährleisten.

3. Anwendungsbereiche

Lebensmittelindustrie: Wird bei der Herstellung von Milchprodukten, Getränken, Gewürzen usw. verwendet, um die Produktstabilität und den Geschmack zu verbessern.

Chemische Industrie: Wird bei der Herstellung von Beschichtungen, Klebstoffen, Feinchemikalien usw. verwendet und ermöglicht ein gleichmäßiges Mischen und Dispergieren von Materialien.

Pharmazeutische Industrie: Wird bei der Herstellung von Salben, Emulsionen, Suspensionen usw. verwendet, um eine gleichmäßige Verteilung der Arzneimittelbestandteile sicherzustellen.

In der Kosmetikindustrie: Es wird zur Herstellung von Lotionen, Cremes, Seren etc. verwendet und kann die Stabilität und Wirksamkeit der Produkte verbessern.

High-Shear-Emulgatoren sind mit ihrer hohen Effizienz, Flexibilität und Zuverlässigkeit zu einem unverzichtbaren Ausrüstungsgegenstand in der modernen industriellen Produktion geworden und verbessern die Produktionseffizienz und Produktqualität erheblich.