Wie verbessert man die Mischeffizienz mit einem Hochgeschwindigkeitsdispergierer?

Der Prozess der Herstellung einer homogenen und stabilen Dispersion ist für Fachkräfte im Bereich Beschichtungen, Druckfarben und Klebstoffe eine äußerst wichtige und anspruchsvolle Aufgabe. Ein Hochgeschwindigkeitsdispergierer ist die Hauptausrüstung für diesen Prozess, die nicht funktionsfähig ist, ohne zumindest einen Knopf zu drücken. Zu den wichtigsten Strategien, die angewendet werden können, um ihre Leistung zu maximieren, gehören folgende.

Das Sehen des Mechanismus und allgemeine Dilemmata

Die Grundlage eines Hochgeschwindigkeitsdispergiergeräts besteht darin, dass durch die Drehung einer zackigen Scheibe im Behälter eine hohe Scherwirkung und turbulente Strömung erzeugt wird. Der Einsatz dient dazu, Partikelagglomerate zu zerlegen, Pulver zu benetzen sowie Komponenten zu homogenisieren. Herkömmliche Aufbauten weisen jedoch Unzulänglichkeiten auf. Längere Mischzeiten können dadurch verursacht werden, dass die Zentrifugalkraft schwerere Partikel an die Wand drückt, und kleinere Rührwerke, die zur Gewährleistung der Stabilität verwendet werden, haben möglicherweise einen kürzeren Mischbereich. Außerdem können hohe Temperaturen und geringe Leistungsübertragung zu hohen Drehzahlen führen, wobei eine schlechte Leistungsübertragung durch starke Wärmeentwicklung verursacht werden kann.

Einige der bedeutendsten Strategien für eine höhere Effizienz

Um diese Unzulänglichkeiten zu beheben und die Leistung Ihres Dispergiergeräts erheblich zu steigern, sollten Sie die folgenden Maßnahmen in Betracht ziehen:

• Geräteauswahl und -konfiguration optimieren

Der erste Schritt besteht darin, das richtige Werkzeug für die jeweilige Aufgabe auszuwählen. Ein herkömmlicher hydraulischer Hubmischer mit einem variablen Drehzahlbereich wäre besonders gut geeignet für die Verarbeitung normaler bis mäßig viskoser Produkte wie Lacke. Notieren Sie das Muster und die Position der Rührer. Es wurde festgestellt, dass bei einer relativ hohen Position im Behälter in Kombination mit einem kleineren Rührer die Leistung verbessert werden kann, indem die Strömungsmuster maximiert und Kurzschluss-Teilchenwege minimiert werden.

• Strömungsdynamik und maßgebliche Prozessparameter

Es ist nicht unbedingt optimal, die Maschine einzuschalten und mit voller Leistung zu aktivieren. Ziel ist es, einen idealen Rollwirbel zu erzeugen. Die Drehzahl des Rührers sollte so eingestellt werden, dass das obere Material durch die Hochscherverdünnungszone über der Scheibe gezogen wird und eine vollständige Durchmischung im gesamten Behälter erreicht wird. Bei Anwendungen mit hochviskosen (oder ultradünnen) Materialien, die schwer zu dispergieren sind, sollte ein mehrstufiger Rotor-Stator-Dispergierer in Betracht gezogen werden. In diesem Design müssen die Partikel starken und wiederholten Scherkräften in einem engen Spalt ausgesetzt werden, was eine bessere Deagglomeration ermöglicht.

• Profitieren Sie von neuen Design-Innovationen

Untersuchen Sie, wie Dispergierer im Rahmen von ingenieurtechnischen Lösungen für herkömmliche Probleme eingesetzt werden. Bekannt sind auch fortschrittliche Modelle mit einem Rezirkulationskreislauf. Dabei wird das Material kontinuierlich aus dem Behälter abgezogen, durch einen Hochscher-Inlinemischer gepumpt und zurückgeführt, wodurch ein Stillstand in toten Zonen entlang der Behälterwände vermieden und ein allgemeiner räumlicher Austausch aller Partikel gewährleistet wird. Ein Doppelwellen- oder Planetensystem ist nicht vergleichbar, wenn es um die Vermischung besonders schwieriger Substanzen geht, z. B. die Vermischung von außergewöhnlich hochviskosen Stoffen. Diese Systeme verfügen über einen langsam laufenden Ankerquerrührer für eine großvolumige Durchmischung sowie über eine schnell laufende Dispergiernabe, wodurch sichergestellt wird, dass das gesamte Material stets in die Scherzone gezogen wird, was die Bearbeitungszeit im gesamten Prozess erheblich und radikal verkürzt.

Fazit

Die Steigerung der Effizienz der Mischung ist ebenfalls ein geplanter Prozess und legt nahe, dass eine geeignete Maschinentyp gewählt werden muss, dessen Funktion auf den Prinzipien der Werkstoffwissenschaft und Strömungsdynamik verfeinert wird und dass die modernen Fortschritte im Design genutzt werden sollen. Gerade hier, bei einem solchen Ansatz für Ihre Strategien, können Sie schnellere Zyklen, hochwertigere Produkte und mehr Vielfalt in Ihrem Produkt erreichen, wenn Sie über einen bloßen Betrieb in Ihrer Feinchemikalienproduktion hinausgehen.

Bei Rumi Electromechanical Technology waren diese Prinzipien in unseren konstruierten Dispergiergeräten und kompletten Anlagendesigns die grundlegende Basis unseres Designs und Produkts, und unsere Kunden in der Beschichtungs-, Druckfarben- und neuen Materialindustrie haben die höchste Dispersionsleistung realisiert.