Суспендирование

В технологической технике суспензия означает диспергирование нерастворимых порошков в жидкости.

Получение однородной суспензии может быть затруднено:

1. если частицы порошка очень малы
2. если частицы порошка плохо смачиваются (гидрофобны)
3. если жидкость имеет высокую вязкость
4. если плотность жидкости отличается от плотности частиц порошка
5. если процесс суспендирования осуществляется в больших (промышленных) масштабах.

Re 1)

Порошок, состоящий из пылевидных частиц, имеет чрезвычайно большую площадь поверхности. Такие порошки склонны прилипать друг к другу и образовывать агломераты. Окружающий воздух находится между частицами пыли. Это свойство известно как пористость порошка. Если попытаться размешать пыль в воде, то это удастся только при условии создания больших сдвиговых сил и турбулентности. На практике это делается с помощью перемешивающих устройств, напоминающих корабельный винт.

Re 2)

Гидрофобные порошки сопротивляются смачиванию водой. Вода будет собираться на гидрофобной поверхности в бисеринки или образовывать крупные капли. В этом случае полезно снизить поверхностное натяжение воды. Например, путем добавления поверхностно-активного вещества. Однородная суспензия может быть получена только при наличии сдвига и турбулентности.

Re 3)

Если жидкость имеет высокую вязкость, ее сложнее полностью перемешать. Пропеллерной мешалки будет недостаточно. Подойдет спиральная мешалка. Также может потребоваться тяжелая мешалка с высокой скоростью вращения.

Re 4)

Большая разница в плотности делает суспензию неоднородной. В зависимости от ситуации порошки всплывают на поверхность жидкости или оседают на дно емкости для перемешивания. Оба эффекта используются при осветлении/очистке воды.

• В воду добавляются так называемые флокулянты. Они соединяются с частицами грязи и всплывают на поверхность. На поверхности они могут быть отделены.
• В другом случае вводимые химические вещества соединяются с частицами грязи и оседают на дно смесительного бака. Вода наверху остается чистой.

Re 5)

Большие мешалки могут блокироваться, если плотность порошка выше плотности жидкости. Это может произойти, когда мешалка выключена. Тогда порошки медленно опускаются на дно. Там они могут создать очень высокую плотность упаковки. Осадок на дне уплотняется в твердую массу. Через некоторое время мешалка блокируется, и ее уже невозможно запустить.

Ситуацию можно сравнить с затвердеванием покоящегося порошка в бункере.

Мешалки amixon^® можно использовать для приготовления сложных и трудных суспензий.На практике это делается, например, для ферментации.

Для больших партий можно использовать две системы amixon^®:Cone Mixer и Gyraton Mixer^®.Обе системы можно использовать по-разному.Особенно если речь идет о больших объемах.