Дисперсная система

Для начала вспомним, в чем именно состоит суть процесса, называемого «гомогенизация». Если вкратце, это процесс получения однородной субстанции при помощи перемешивания. А если твердое вещество или жидкость измельчаются до консистенции порошка или эмульсии в процессе их механического разрушения, то речь идет о дисперсии (жидкостей и прочих веществ). Для достижения подобного результата обычного перемешивания с помощью механизмов наподобие миксера недостаточно.

Характерный параметр дисперсной системы – равномерность. Для достижения нужного стандарта в промышленности применяют специальные устройства – промышленный гомогенизатор (или диспергатор). По сути такое устройство – это агрегат, объединяющий насос, блендер и мельницу, которая способна выполнять сверхмелкий помол.

Диспергатор для жидкостей используется для получения эмульсий (смесь типа «жидкость-жидкость»), а также суспензий (смесь «жидкость-твердое вещество»), для гомогенизации жидкостей, содержащих нерастворимые друг в друге компоненты (например, жир и вода, жир и алкоголь, горючее и вода). Такие агрегаты работают как в непрерывном, так и в цикличном режиме. Все зависит от целей и технологии производства. Сфера применения такого оборудования широка – от косметической промышленности (производство кремов и эмульсий) до пищевой (производство соков, жидкого шоколада).

Коллоидные мельницы и их модификации успешно применяют в дорожном строительстве для модификации битумов полимерами, а также для получения анионовых и катионовых битумных эмульсий или жидкой резины. Машиностроение также требует смазочно-охлаждающих эмульсий, смазок и технологических сред для охлаждения после термообработки. Если говорить об энергетической отрасли, то здесь востребованы водо-мазутные эмульсии, как топливо для котельных. В угольной отрасли необходимы эмульсии к гидрофицированным крепям, а в химической промышленности нужны смеси с увеличенным межфазным контактом компонентов в многофазных гетерогенных системах. Также оборудование применяется для экстрагирования или очистки нефтепродуктов и сточных вод, производства моющих, клеящих, лако-красочных продуктов и дезинфицирующих средств. Спиртовая отрасль применяет гомогенизаторы для получения зерновой бражки (выход спирта при таком подходе увеличивается до 10 %).

Производительность гомогенизаторов зависит от множества факторов, в том числе от конкретной модели, типа исходного сырья и прочих условий.

Для примера, коллоидная мельница GlobeCore КЛМ-22 в состоянии гомогенизировать около 22 кубометров жидкого сырья в час. При этом производится подмешивание добавок в виде порошка. Показатель дисперсности в данном случае варьируется от 5 до 1 мкм.

Используя этот промышленный гомогенизатор, можно получать качественные красящие смеси из красителя и растворителя краски, смесь битума и водной основы и прочее.

Также особенность такой коллоидной мельницы является технология «мокрого помола». Конечный результат гомогенизации при таком подходе зависит от того, какой зазор между зубьями ротора и статора – это части мельницы, которые собственно выполняют гомогенизацию. Благодаря таким методикам удается получать коллоидные растворы, эмульсии и тонкие суспензии, обладающие высокой стабильностью.