Sospensione
Nell'ingegneria di processo, la sospensione si riferisce alla dispersione di polveri insolubili in un liquido.
La produzione di una sospensione omogenea può essere difficile:
- se le particelle di polvere sono molto piccole
- se le particelle di polvere sono poco bagnabili (idrofobe)
- se il liquido ha una viscosità elevata
- se la densità del liquido è diversa da quella delle particelle di polvere
- se il processo di sospensione viene eseguito su larga scala (industriale).
Re 1)
Una polvere costituita da particelle simili a polvere ha un'area superficiale estremamente ampia. Tali polveri tendono ad aderire l'una all'altra e a formare agglomerati. L'aria circostante si trova tra le particelle di polvere. Questa proprietà è nota come porosità della polvere. Se si cerca di mescolare la polvere con l'acqua, ciò può avvenire solo se si generano grandi forze di taglio e turbolenze. In pratica, questo viene fatto con l'aiuto di strumenti di miscelazione che assomigliano all'elica di una nave.
Re 2)
Le polveri idrofobe resistono alla bagnatura con acqua. L'acqua si deposita su una superficie idrofobica o forma grandi gocce. In questo caso, può essere utile ridurre la tensione superficiale dell'acqua. Ad esempio, aggiungendo un tensioattivo. Una sospensione omogenea può essere prodotta solo in presenza di taglio e turbolenza.
Re 3)
Se il liquido ha una viscosità elevata, è più difficile mescolarlo completamente. Un agitatore a elica non sarebbe sufficiente. Sarebbe opportuno un agitatore a spirale. Potrebbe essere necessario anche un agitatore pesante ad alta velocità.
Re 4)
Grandi differenze di densità rendono una sospensione disomogenea. A seconda della situazione, le polveri galleggiano sulla superficie del liquido o si depositano sul fondo del contenitore di miscelazione. Entrambi gli effetti sono sfruttati nella chiarificazione e nel trattamento delle acque.
- All'acqua vengono aggiunti i cosiddetti flocculanti. Questi si combinano con le particelle di sporco e galleggiano in superficie. In superficie possono essere separate.
- Nell'altro caso, le sostanze chimiche introdotte si combinano con le particelle di sporco e si depositano sul fondo del serbatoio di miscelazione. L'acqua sovrastante è pulita.
Re 5)
Gli agitatori di grandi dimensioni possono bloccarsi se la densità della polvere è superiore a quella del liquido. Questo può accadere quando l'agitatore è spento. Le polveri affondano lentamente sul fondo. Lì possono accumulare una densità di impaccamento molto elevata. Il fango sul fondo si compatta in una massa solida. Dopo molto tempo, l'agitatore si blocca e non può più essere avviato.
La situazione è paragonabile alla solidificazione della polvere a riposo in un silo.
I miscelatoriamixon® possono essere utilizzati per preparare sospensioni difficili e impegnative.In pratica, questo avviene ad esempio per le fermentazioni.
Due sistemiamixon®possono essere utilizzati per grandi lotti:Cone Mixer e Gyraton Mixer®.Entrambi i sistemi possono essere utilizzati in vari modi.Soprattutto quando si tratta di grandi volumi.