Гомогенизатор для бентонитового масла

Гомогенизация (механическая обработка) – основная стадия производства бентонитовых масел.

Гомогенизация равномерно распределяет загуститель в масле, что повышает его загущающих эффект, придает текстуре масел однородность, улучшает их внешний вид. Кроме этого, гомогенизация разрушает конденсационную и образует коагуляционную тиксотропную структуру масла, улучшая механическую, коллоидную стабильность и другие характеристики.

Для гомогенизации масел применяют прежде всего клапанно-щелевые и роторные аппараты, работающие соответственно по принципу высокого и низкого давлений. Их обычно используют на заключительной стадии производства масел для однократной гомогенизации. Вместе с тем, в непрерывных процессах применяют многократную гомогенизацию для каждой технологической стадии. В этом случае продукт при относительно низком перепаде давления циркулирует в щелевых клапанах-гомогенизаторах, установленных непосредственно на технологическом трубопроводе. Для механической обработки масел чаще всего используют трёхвалковые перетирочные машины, коллоидные мельницы и гомогенизаторы высокого давления (щелевые). Хотя эти машины действуют по разным принципам, во всех основным способом механической обработки является постепенное пропускание масла через узкий зазор (0,3… 0,5 мм) между поверхностями трения.

Трехвалковая машина производительностью до 50 кг/ч состоит из трех параллельных и горизонтальних фарфоровых, базальтовых или металлических валков с гладкой поверхностью. Валки, зазор между которыми регулируется, вращаются с разной скоростью – 38, 16 и 6,5 об/мин (последний к тому же совершает колебательные движения). Разная скорость вращения, которую обеспечивают специальные шестерни, позволяет маслу, поступающей из технологического трубопровода, переходить между валками. Гомогенизация происходит благодаря измельчению твердых частиц в щелях между валками, их перетиранию вследствие различной скорости вращения валков и растиранию в зазоре дополнительными колебательными движениями третьего валка.

Коллоидная мельница предназначена для производства высоко стабильных коллоидных растворов. Используется принцип «мокрого помола», поскольку конусы ротора и статора имеют большую ширину зазора на входе и меньшую – на выходе. Сложные микрорельефы поверхности ротора обеспечивают мелкий помол.

В гомогенизаторе высокого давления происходит измельчение частиц масла путем его пропускания через узкий щелевой зазор под давлением 0… 20 МПа. В зазоре резко возрастают скорость и турбулентность потока масла, на частицы действуют напряжения смещения, а в результате мгновенного уменьшения давления после прохождения зазора возникает эффект кавитации. Рабочими органами гомогенизатора являются втулка и клапан, в щель между которыми проходит масло.