Procesy

Dyspergowanie w inżynierii procesowej

Podczas dyspergowania z co najmniej dwóch substancji, które prawie się w sobie nie rozpuszczają ani nie łączą chemicznie, powstaje mieszanina heterogeniczna. Jedna substancja – faza rozproszona – zostaje możliwie drobno rozprowadzona w drugiej substancji, czyli w ośrodku dyspersyjnym (fazie ciągłej).

Drobne rozproszenieKrople i cząstki rozdrobnione do możliwie jednakowej wielkości.
Stabilne produktyEmulgatory i stabilizatory zapewniają długotrwałą stabilność.
Metoda hot-coldKrótsze fazy chłodzenia – w zależności od produktu.

Co dzieje się podczas dyspergowania

Na granicy dwóch faz powstaje napięcie międzyfazowe. Dąży ono do możliwie najmniejszej powierzchni międzyfazowej i w ten sposób utrudnia powstanie układu, jakim jest dyspersja. Dyspergowanie zwiększa powierzchnie międzyfazowe poszczególnych faz i w ten sposób tworzy stan równowagi. Chodzi więc o intensywne, gwałtowne rozdrabnianie kropelek cieczy i cząstek ciał stałych. Następnie emulgatory i stabilizatory zapewniają dyspersji długą trwałość.

Emulsje i zawiesiny

W przemyśle dyspergowanie służy najczęściej do wytwarzania emulsji lub zawiesin. Obie mają ciekłą fazę ciągłą.

Emulsja

Również faza rozproszona jest ciekła, np. olej w wodzie. Więcej informacji: emulgowanie.

Zawiesina

W tym przypadku cząstki stałe rozprowadzone są w cieczy. Więcej informacji: sporządzanie zawiesin.

Typowe zastosowania to na przykład:

Co jest ważne przy dyspergowaniu

Dyspergowanie powinno być proste i efektywne, bez ryzyka dla jakości produktu końcowego. Nikt przecież nie chce kupić kremu, który po pewnym czasie ponownie rozdziela się na fazy.

  • Precyzyjne dopasowanie do siebie surowców, temperatury, ciśnienia i wrażliwości na ścinanie
  • Dyspergowanie w trybie batch lub inline w pracy ciągłej
  • Metoda hot-cold: instalacja wprowadza chłodniejszą fazę wodną do gorącej fazy olejowej, dzięki czemu temperatura spada, a fazy chłodzenia ulegają skróceniu
  • Odpowiedni dobór urządzenia dyspergującego i napędu już na etapie projektu
  • Staranne zaplanowanie doprowadzania faz

Pokrewne procesy to homogenizacja i emulgowanie. Chętnie doradzimy również w zakresie tematu: używane mieszalniki homogenizujące i instalacje procesowe.

Płynne surowce mogą Państwo racjonalnie ważyć i dozować dzięki naszemu nowemu rozwiązaniu, jakim jest stacja dozowania.

Inne procesy

Chcą Państwo usprawnić swój proces dyspergowania? Chętnie doradzimy – od projektu aż po gotową instalację.

Najczęstsze pytania dotyczące dyspergowania

Co oznacza dyspergowanie?

Podczas dyspergowania jedna substancja (faza rozproszona) zostaje możliwie drobno rozprowadzona w innej substancji (fazie ciągłej), w której nie rozpuszcza się lub rozpuszcza się w niewielkim stopniu i z którą nie łączy się chemicznie. Powstaje mieszanina heterogeniczna, taka jak emulsja lub zawiesina.

Jak uzyskać stabilne dyspersje?

Dzięki intensywnemu rozdrobnieniu kropelek lub cząstek do możliwie jednakowej wielkości oraz zastosowaniu emulgatorów i stabilizatorów, które długotrwale zapobiegają rozwarstwianiu.

Na czym polega metoda hot-cold?

Chłodniejsza faza wodna jest dyspergowana w gorącej fazie olejowej. Dzięki temu temperatura spada już podczas dyspergowania, a kolejne fazy chłodzenia wyraźnie się skracają.

Batch czy inline – jak prowadzi się dyspergowanie?

Możliwe są oba warianty. Decydujące są skoordynowany dobór urządzenia dyspergującego, napędu i doprowadzania faz oraz surowce, temperatura, ciśnienie i wrażliwość na ścinanie.