У технологічній інженерії агломерація загалом означає укрупнення частинок. Цей процес називають також укрупненням зерна або гранулюванням. Передумовою є велика кількість точок контакту між первинними частинками та сили зчеплення в цих точках. В принципі, агломерувати можна будь-які тверді речовини, якщо вони достатньо дрібні.
Методи агломерації
Агломерацію здійснюють зі сполучними речовинами або без них, причому переважає застосування сполучних речовин. Розрізняють передусім три методи:
Пелетування
Наприклад, із пластикових відходів отримують гранулят із високою насипною щільністю. Тертя пластифікує їх нижче температури плавлення.
Спікання
Дрібнозернисті тверді речовини нагрівають нижче температури їх плавлення. При цьому частинки з’єднуються в точках контакту внаслідок дифузії, див. Спікання.
Флокуляція
Тверді частинки в рідинах об’єднуються в більші частинки. Це полегшує фільтрацію.
Бажана чи небажана?
Небажана в емульсіях
В емульсіях бажані якомога менші крапельки. Флокуляція крапельок – попередня стадія коалесценції та розділення фаз. Тому частинки подрібнюють за допомогою такого процесу, як гомогенізація – і так утворюється стабільна емульсія.
Бажана в порошках і суспензіях
Агломеровані розчинні порошки, як-от сухе молоко, розчинна кава чи какао-порошок, менше пилять і швидше розчиняються. У фармацевтиці гранулювання покращує сипкість і придатність до таблетування. У водопідготовці цілеспрямована флокуляція полегшує відокремлення твердих речовин.
Що важливо під час агломерації
- Тверді речовини повинні контактувати між собою та мати змогу з’єднуватися
- Після цього на агломерати не повинні діяти жодні сили, щоб вони не розпалися
- Натомість в емульсіях належний зсув запобігає агломерації крапельок
Інші процеси
Поширені запитання про агломерацію
Що означає агломерація?
Агломерація – це укрупнення частинок шляхом їх злипання; її також називають укрупненням зерна або гранулюванням. Передумовою є велика кількість точок контакту та сили зчеплення між первинними частинками.
Які існують методи агломерації?
Наприклад, пелетування, флокуляція та спікання – зі сполучними речовинами або без них, причому переважає застосування сполучних речовин.
Коли агломерація бажана?
Наприклад, щоб покращити сипкість, придатність до зберігання та змішуваність, зменшити пилоутворення, підвищити розчинність розчинних порошків (наприклад, сухого молока чи какао-порошку), гранулювати порошки для таблетування або відокремлювати тверді речовини із суспензій за допомогою флокуляції.
Чому агломерація небажана в емульсіях?
Вона є попередньою стадією розділення фаз. Гомогенізація подрібнює частинки та стабілізує емульсію.