Tư vấn kỹ thuật quá trình

Công nghệ đồng hóa và hệ thống rotor-stator

Một dạng phổ biến của công nghệ đồng hóa là hệ thống rotor-stator theo giáo sư P. Willems. Các loại rotor và stator khác nhau quyết định kết quả phân tán – tùy theo tốc độ quay. Hệ thống rotor-stator là trái tim của mọi hệ thống trộn và đồng hóa dành cho nhũ tương và huyền phù.

Hệ thống rotor-stator hoạt động như thế nào

  1. 1Hút vàoSản phẩm được hút vào chính giữa hệ thống rotor-stator.
  2. 2Gia tốcRotor quay tốc độ cao gia tốc cho sản phẩm theo hướng ly tâm ra phía ngoài.
  3. 3CắtTại các vành răng, sản phẩm được gia tốc mạnh và trong khe cắt bị hãm lại gần như về 0.
  4. 4Nghiền nhỏLực cắt tần số cao bảo đảm hiệu quả tối ưu cho quá trình phân tán và nhũ hóa.

Để có nhũ tương ổn định, cần tổng diện tích bề mặt giọt lớn nhất có thể – điều này chỉ đạt được với các giọt rất nhỏ và chất nhũ hóa phù hợp, ví dụ trong nhũ tương dầu trong nước hoặc nước trong dầu.

Các lĩnh vực ứng dụng của công nghệ đồng hóa

Nhũ hóa

Trộn hai chất lỏng không bền vững khi trộn lẫn: một pha kỵ nước (ví dụ dầu) và một pha ưa nước (ví dụ nước) được trộn với nhau một cách bền vững.

Nếu không có chất nhũ hóa, nhũ tương có xu hướng tách pha – tính chất quan trọng nhất của chúng là độ ổn định.

Tạo huyền phù

Phân bố chất rắn không hòa tan vào chất lỏng – thường với độ rối mạnh và hình dạng rotor đặc biệt, ví dụ đối với hoạt chất hoặc hạt màu.

Trong lĩnh vực dược phẩm, bằng cách này huyền phù được trộn đều vào gel và thuốc mỡ béo để tránh lắng cặn.

Hòa tan

Khi hòa tan các chất trong chất lỏng, thông thường cần độ rối mạnh để đạt thời gian sản xuất hiệu quả.

Phá kết tụ

Đưa vào và nghiền nhỏ các hạt khô (ví dụ bột) trong chất lỏng. Bột khô có xu hướng vón cục.

Trong quá trình phân tán các khối kết tụ bị đập vỡ cơ học – để có được bề mặt lớn nhất có thể khi thấm ướt.

Yếu tố quyết định độ mịn: hình học, khe cắt và vận tốc vòng

Dù là nhũ tương, huyền phù, dung dịch hay phá kết tụ – ba yếu tố quyết định kết quả thu được mịn đến mức nào với máy đồng hóa:

Hình học phù hợpPhụ thuộc vào độ nhớt và độ nhạy của sản phẩm. Quan trọng là đặc tính hút, số răng và số hàng răng, cũng như kích thước các khe giữa các răng.
Khe cắtKhoảng cách giữa rotor và stator quyết định sản phẩm chịu lực cắt mạnh đến mức nào.
Vận tốc vòngVận tốc vòng (m/s) càng cao thì hiệu quả phân tán càng lớn – kết hợp với hình học và khe cắt.

Hình dạng của hệ thống rotor-stator quyết định hiệu quả phân tán tối ưu. Với nhiều năm kinh nghiệm, SEEFRIED Verfahrenstechnik GmbH thiết kế hệ thống phân tán phù hợp cho nhiệm vụ của Quý khách.

Bí quyết của nhà sáng chế trong công nghệ rotor-stator

Hiểu biết của chúng tôi về hệ thống rotor-stator mang tính gia truyền: từ năm 1978, ông Erwin Seefried, cha của người sáng lập công ty chúng tôi André Seefried, được nêu tên là nhà sáng chế trong các bằng sáng chế về máy đồng hóa – trong đó có răng rotor-stator, rotor phân tán có răng dạng mê cung, cơ cấu bảo vệ trên rotor và việc cấp liệu trực tiếp vào tâm rotor. Ngày nay, chúng tôi vận dụng kinh nghiệm này vào việc thiết kế, tối ưu hóa và sửa chữa máy đồng hóa. Đến danh sách bằng sáng chế →

Câu hỏi thường gặp về công nghệ đồng hóa

Máy đồng hóa rotor-stator hoạt động như thế nào?

Rotor quay với tốc độ cao bên cạnh stator có răng. Sản phẩm được hút vào chính giữa, gia tốc ra phía ngoài và bị hãm mạnh trong khe cắt giữa các hàng răng. Lực cắt sinh ra làm vỡ các giọt và hạt, bảo đảm hiệu quả phân tán và nhũ hóa tối ưu.

Điều gì quyết định độ mịn của nhũ tương hoặc huyền phù?

Yếu tố quyết định là hình học của hệ thống rotor-stator (số răng và số hàng răng, kích thước các khe giữa các răng), kích thước khe cắt và vận tốc vòng – luôn được điều chỉnh phù hợp với độ nhớt và độ nhạy của sản phẩm.

Nhũ hóa khác với tạo huyền phù ở điểm nào?

Khi nhũ hóa, hai chất lỏng không bền vững khi trộn lẫn, ví dụ dầu và nước, được trộn với nhau một cách bền vững – thường nhờ chất nhũ hóa. Khi tạo huyền phù, một chất rắn không hòa tan được phân bố đồng đều trong chất lỏng.

Quý công ty có hỗ trợ lựa chọn máy đồng hóa phù hợp không?

Có. Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm, chúng tôi thiết kế hệ thống rotor-stator phù hợp cho sản phẩm và yêu cầu quá trình của Quý khách.

Quý khách muốn thiết kế hoặc tối ưu hóa một quá trình đồng hóa?

Chúng tôi hỗ trợ Quý khách thiết kế và lựa chọn hệ thống rotor-stator phù hợp – qua điện thoại theo số +49 4203 789492 hoặc qua e-mail tới info@s-vt.net.