Skip to main content

Гомогенизатор

Однако в отраслях, перерабатывающих жидкие вещества, таких как переработка молока, косметическая промышленность или лакокрасочная промышленность, термины „гомогенизация, гомогенизатор“ имеет особое значение, выходящее за рамки простого процесса смешивания. Одним из таких примеров является необработанное молоко. Сливки всплывают, в тоже время водная фаза находится на дне. Гомогенизатор предназначен для достижения идеального смешивания несмешивающихся компонентов, таких как вода и жир. Но это возможно только в том случае, если удастся распылить капельки жира, чтобы они эмульгировались в воде. Многие машины, используемые для этого, берут свое начало в технологии измельчения твердых частиц. Это высокоскоростные вращающиеся роторно-статорные системы или коллоидные мельницы. - Другими словами, гомогенизаторы, преобразующие коллективные частицы в состояние однородного гранулометрического состава.-

Но даже с помощью насосов высокого давления в жидкости можно создавать чрезвычайно высокие напряжения сдвига для получения так называемых "эмульсий вода-в-жире" или "эмульсий жир-в-воде". Образующиеся таким образом эмульсии могут впоследствии снова разделиться путем отделения жировой фазы от водной. Для стабилизации эмульсий можно использовать эмульгаторы. Например, солнцезащитный крем представляет собой эмульсию "вода в жире", которая остается стабильной в течение длительного времени. В качестве эмульгаторов используются лецитины, поверхностно-активные вещества или мыло.

 

Методы гомогенизации: Деагломерация / эмульгирование

Можно попытаться провести аналогию между смешиванием твердых веществ и смешиванием жидкостей:

Если порошок имеет форму очень мелких частиц, то мелкие частицы стремятся к агломерации. Чем меньше частицы, тем сильнее межчастичные силы, особенно силы Ван-дер-Ваальса. Если такой порошок должен быть однородно смешан с другими сыпучими продуктами, их агломераты необходимо сначала разделить на первичные частицы. Такая дезагломерация возможна в подходящих порошковых смесителях, если смеситель оснащен высокоскоростными режущими инструментами и обладает приводом с достаточной мощностью. Повторная агломерация ранее отделенных первичных частиц может быть предотвращена путем использования так называемых проточных или струйных вспомогательных средств. Это легкие порошки с размерами частиц в нанометровом диапазоне и чрезвычайно большой удельной поверхностью. Они очень хорошо распределяются в смеси. А также значительно улучшают текучесть порошков, обволакивая практически все частицы. Тем самым они затрудняют нежелательную агломерацию.

Эмульгатор в жидкой смеси действует аналогично вспомогательному средству для текучести в порошковой смеси.

Примечание:

Аппараты для обработки жидкостей обычно подходят только для жидкостей. С их помощью нельзя обрабатывать порошки. По-другому обстоит дело с системами, которые обрабатывают или гомогенизируют порошкообразные твердые вещества:

Жидкие вещества также часто могут быть обработаны в смесителях/ гомогенизаторах для твердых веществ. Это свойство смесителя идеально, когда консистенция смеси изменяется во время перемешивания. В качестве примера мы рассмотрим вакуумно-смесительную сушку суспензии.

Здесь в смеситель-сушилку загружается материал, устойчивый к ударам, похожий на осадок (суспензия из камерного фильтровального пресса). Процесс смешивания ресуспендирует влажные порошки и придает им низкую вязкость. Во время вакуумной сушки выходит все больше и больше жидкости. Смешанный материал становится высоковязким и пластичным. Ножевые мельницы и режущие роторы одновременно измельчают образующиеся комки и комочки. Чем суше становится продукт, тем меньше комочки. Образовавшиеся агломераты распадаются. При высыхании получается однородный дезагломерированный порошок. Во время сушки смесь гомогенизируется. Этот метод применяется в пищевой, химической и фармацевтической промышленности, а также при производстве высококачественной керамики  В этом случае вакуумные смесительные сушилки также являются гомогенизаторами.