- 悬浮液高剪切分散机
详细信息
品牌:IKN 类型:剪切分散机 物料类型:固-液 适用物料:化学品 应用领域:化工 型号:ERS2000 速度类别:有级变速 调速范围:10000 r/min 分散轮直径:115 mm 升降行程:100 mm 电机功率:22 Kw 变速方式:变频变速 罐容量:3000 L 外形尺寸:1-1-1 mm 整机重量:400 kg
当固体颗粒分散到一种液体中时,形成一种悬浮液。当一种液体分散到另一种液体中时,形成一种乳浊液。在一种乳浊液的两个液相间的界面处,表面张力开始发生作用。新表面的产生需要能量。在没有外部影响的情况下,每个液相体系均企图以较少的能量达到乳浊液状态。因此,总是会有产生较小界面的倾向,这阻碍任何乳浊液的形成。
悬浮液 悬浮液suspension,固体颗粒分散于液体中,因布朗运动而不能很快下沉,此时固体分散相与液体的混合物称悬浮液。悬浮液中的固体颗粒的粒径为10^-3~10^-4cm,大于胶体。
悬浮液维持自身密度不变的性质。由于悬浮液中的悬浮质受自身重力作用始终有向下沉降的趋势,从而使上下层密度发生变化。因此通常用悬浮质在悬浮液中的沉降速度v的倒数表示稳定性的大小,称稳定性指标:z=1/v。式中,v表示沉降速度,单位为厘米/秒。z值越大,表示悬浮液的稳定性愈好,分选愈易进行
悬浮液分散效果通过以上的分析我们可以看出,要提高悬浮液的稳定性,分散相颗粒的粒径应尽量细小。但应该指出,根据前人所做的大量研究发现,随着颗粒粒度的减小,虽然颗粒由重力引起的分离作用变为次要的因素,但是由于颗粒之间的间距减小,颗粒之间的结合力(范德华力等)起到了重要决定性作用。另外,当颗粒直径小于某一细小尺寸时,此时,颗粒的布朗运动效应就不能忽略了,所以由于细小颗粒的布朗运动,而使得颗粒之间产生激烈地碰撞。若不加稳定剂,这些情况都会导致颗粒团聚,对体系的稳定是不利的。所以浆料的分散中,颗粒粒径并非越细越好,要视浆料的特性而定。分散就是要根据物料的特性与特点,减小分散相颗粒的粒度,使其分布于一个较窄的尺寸范围,并达到吸力与斥力的相互平衡,从而保证浆料体系的稳定。
影响分散乳化结果的因素有以下几点
1 分散头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)
2 分散头的剪切速率 (越大,效果越好)
3 分散头的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)
4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)
5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)
线速度的计算
剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-转子 间距 (m)
由上可知,剪切速率取决于以下因素:
– 转子的线速率
– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D(转子直径)X 转速 RPM / 60
高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是***重要的。根据一些行业特殊要求,依肯公司在ERS2000系列的基础上又开发出ERX2000超高速剪切乳化机机。其剪切速率可以超过200.00 rpm,转子的速度可以达到66m/s。在该速度范围内,由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强,乳液的粒经分布更窄。由于能量密度极高,无需其他辅助分散设备,可以达到普通的高压均质机的400BAR压力下的颗粒大小.
2、设备特点
- ERS设备与传统设备相比:
传统设备需8小时的分散加工过程,ERS设备1小时左右完成,超细分散效果显著,能耗*降低;
高速、高品质
传统设备的搅拌转速每分钟几十转,带分散功能的转速每分钟1500转以内,只完成宏观分散加工,超细分散能力极为有限;ERS设备的转速每分钟10000~15000转之间,超高线速度产生的剪切力,瞬间超细分散浆料中的粉体。
- ERS设备与同类设备相比:
同类设备的定转子等部件结构单一,多级多层的结构是单纯重复性加工,相同的齿槽结构易发生物料未经分散便通过工作腔的短路现象;
ERS设备的定转子结构采用多层多向剪切概念,装配式结构使物料得到不同方向剪切分散,杜绝了短路现象,超细分散更为彻底。
3、工艺应用
锂电池正负极浆料的超细分散 电路板基材浆料粉液超细分散
高粘度物料粉液超细混合分散 纳米材料团聚物超细解聚分散
悬浮液高剪切分散机,悬浮液剪切分散机,悬浮液分散机
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