Peralatan sonokimia ultrasonik berdaya tinggi
Efek yang paling menonjol dan dikenal luas dari kekuatan ultrasound dalam cairan adalah efek dispersi. Dispersi gelombang ultrasonik dalam cairan terutama bergantung pada kavitasi cairan ultrasonik.
Penggunaan dispersi ultrasonik dapat menghilangkan kebutuhan untuk menggunakan pengemulsi. Dalam banyak kasus, emulsifikasi ultrasonik dapat memperoleh partikel di bawah 1 μm. Pembentukan emulsi ini terutama disebabkan oleh kavitasi ultrasonik yang kuat di dekat alat dispersi. Agen kimia dapat membubarkan lilin parafin dalam air dan diameter dispersi kurang dari 1μm.
Titik penahan dispersi ultrasonik biasanya berupa getaran kecil dan akselerasi tinggi. Perangkat dispersi ultrasonik telah banyak digunakan di bidang makanan, bahan bakar, bahan baru, bahan kimia, pelapis, dll.
2 Prinsip dispersi
1. Generator ultrasonik: efisiensinya setinggi 90%, dan ukurannya kecil dan ringan; (juga disebut daya penggerak ultrasonik).
Peralatan dispersi ultrasonik
2. Sistem bantuan ultrasonik, untuk mendapatkan daya tinggi, frekuensi getaran umum dipilih sekitar 15kHz, generator ultrasonik dan sistem resonansi membentuk sistem pelacakan frekuensi otomatis; (vibrator ultrasonik terdiri dari transduser ultrasonik dan tanduk ultrasonik).
3. Alat dispersi ultrasonik; (kepala alat ultrasonik terhubung ke vibrator).
4. Wadah dispersi. Prinsip kerja homogenizer, ketika generator ultrasonik mengeluarkan gaya tegangan frekuensi tinggi, penguat ultrasonik diperkuat oleh tutup getar mekanis oleh vibrator, dan kemudian di bawah aksi alat pendispersi, ia melakukan pemrosesan mikro yang kuat di wadah.
3 Faktor yang mempengaruhi
Dua faktor yang menentukan pengaruh dispersi: gaya tumbukan ultrasonik; waktu radiasi ultrasonik.
Aliran cairan perlakuan adalah Q, celahnya adalah c, dan luas pelat yang berlawanan arah adalah S. Waktu rata-rata t yang dibutuhkan partikel tertentu dalam cairan perlakuan untuk melewati ruang ini adalah: t=c * S / Q. Untuk meningkatkan efek dispersi ultrasonik, perlu untuk mengontrol tekanan rata-rata p cairan perawatan, celah c, dan waktu radiasi ultrasonik t (s).
4 Pengeditan ruang lingkup aplikasi
Prinsip Dispersi Ultrasonik
Dispersi ultrasonik memiliki berbagai aplikasi di banyak bidang: seperti makanan, kosmetik, obat-obatan, kimia, dll. Penerapan ultrasonik dalam dispersi makanan secara kasar dapat dibagi menjadi tiga situasi: dispersi cair-cair (emulsi), padat-cair dispersi (suspensi), dan dispersi gas-cair. [3]
Dispersi padat-cair (suspensi): seperti dispersi emulsi bubuk.
Dispersi gas-cair: Misalnya, produksi air minuman berkarbonasi dapat ditingkatkan dengan metode penyerapan CO2 untuk meningkatkan stabilitas.
Dispersi cair-cair (emulsi): misalnya emulsifikasi ghee untuk membuat laktosa; dispersi bahan mentah saat membuat saus, dll.
Dispersi ultrasonik juga dapat digunakan untuk persiapan bahan nano; untuk deteksi dan analisis sampel makanan, seperti penggunaan teknologi ekstraksi mikro fase cair dispersi ultrasonik