Prosessitekniikassa agglomerointi tarkoittaa yleisesti hiukkasten koon kasvattamista. Puhutaan myös raekoon kasvattamisesta tai granuloinnista. Edellytyksenä on, että primäärihiukkasten välillä on paljon kosketuskohtia ja että näissä kohdissa vaikuttaa adheesiovoimia. Periaatteessa kaikki kiintoaineet voidaan agglomeroida, jos ne ovat riittävän hienojakoisia.
Agglomerointitekniikat
Agglomerointi onnistuu sideaineen kanssa tai ilman, mutta sideaineita käytetään useimmiten. Tekniikoista erotetaan ennen kaikkea kolme:
Pelletointi
Muovijätteestä valmistetaan esimerkiksi rakeita, joiden irtotiheys on suuri. Kitka plastisoi ne sulamispisteen alapuolella.
Sintraus
Hienorakeisia kiintoaineita kuumennetaan niiden sulamislämpötilan alapuolella. Tällöin hiukkaset liittyvät kosketuskohdistaan toisiinsa diffuusion avulla, katso: Sintraus.
Flokkaus
Nesteissä olevat kiintoainehiukkaset liittyvät yhteen suuremmiksi hiukkasiksi. Tämä helpottaa suodatusta.
Toivottua vai ei-toivottua?
Ei-toivottua emulsioissa
Emulsioissa tavoitellaan mahdollisimman pieniä pisaroita. Pisaroiden flokkautuminen on koalesenssin ja faasien erottumisen esiaste. Siksi hiukkasia pienennetään – menetelmänä homogenointi – ja näin saadaan stabiili emulsio.
Toivottua jauheissa ja suspensioissa
Agglomeroidut pikajauheet, kuten maito-, kahvi- tai kaakaojauhe, pölyävät vähemmän ja liukenevat nopeammin. Lääketeollisuudessa granulointi parantaa juoksevuutta ja tabletoitavuutta. Vedenkäsittelyssä hallittu flokkaus helpottaa kiintoaineiden erottamista.
Mikä agglomeroinnissa on tärkeää
- Kiintoaineiden on päästävä kosketuksiin toistensa kanssa ja voitava liittyä yhteen
- Sen jälkeen agglomeraatteihin ei saa enää kohdistua voimia, jotta ne eivät hajoa
- Emulsioissa sen sijaan sopiva leikkaus estää pisaroiden agglomeroitumisen
Muut prosessit
Usein kysyttyä agglomeroinnista
Mitä agglomerointi tarkoittaa?
Agglomerointi on hiukkasten koon kasvattamista niitä yhteen liittämällä; siitä käytetään myös nimityksiä raekoon kasvattaminen tai granulointi. Edellytyksenä ovat primäärihiukkasten väliset lukuisat kosketuskohdat ja adheesiovoimat.
Millaisia agglomerointitekniikoita on olemassa?
Esimerkiksi pelletointi, flokkaus ja sintraus – sideaineen kanssa tai ilman, mutta useimmiten sideaineen kanssa.
Milloin agglomerointi on toivottavaa?
Esimerkiksi juoksevuuden, varastoitavuuden ja sekoittuvuuden parantamiseksi, pölyämisen vähentämiseksi, pikajauheiden (esim. maito- tai kaakaojauheen) liukoisuuden parantamiseksi, jauheiden granuloimiseksi tabletointia varten tai kiintoaineiden erottamiseksi suspensioista flokkauksen avulla.
Miksi agglomeroituminen on ei-toivottua emulsioissa?
Se on faasien erottumisen esiaste. Homogenoinnilla hiukkaset pienennetään ja emulsio stabiloidaan.