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超聲波乳化設(shè)備是實(shí)現(xiàn)超聲乳化的一種機(jī)械設(shè)備,即通過(guò)超聲波轉(zhuǎn)換器將高頻振動(dòng)運(yùn)用于工具頭,從而使兩種不相溶液體混合,形成乳液。
相對(duì)于傳統(tǒng)的乳化技術(shù),即普通的機(jī)械攪拌,超聲處理可以生成較小尺寸的液滴,超聲乳化提供穩(wěn)定乳液所需的表面活性劑的數(shù)量通常也低于其他技術(shù)。
超聲乳化的功耗較小,制造相同容量的乳液,所需的功耗小于高壓均質(zhì)機(jī)。制造容量為4.55m3/h,1μm大小液滴的乳化液,如使用超聲波乳化技術(shù),可在10.514.1kg/cm2的工作壓力下僅需要57HP的驅(qū)動(dòng)力,但是高壓均質(zhì)機(jī)在70.3351.6kg/cm2的工作壓力下卻需要4050HP的驅(qū)動(dòng)力,因此使用超聲乳化技術(shù)可降低大量能耗。
但是在超聲乳化過(guò)程中,溶液溫度適當(dāng)?shù)纳邥?huì)導(dǎo)致溶液界面張力和粘度的降低,使其更容易混合,并且會(huì)使空化氣泡的數(shù)量增加。這些趨勢(shì)對(duì)整個(gè)乳化過(guò)程是非常有利的。
然而,溫度的持續(xù)不斷升高對(duì)乳化的影響也可能是有害的:空化的核數(shù)會(huì)伴隨溫度增加而增加,氣泡內(nèi)部的氣壓也隨之增加,從而產(chǎn)生沖擊波的衰減并產(chǎn)生大量氣泡。
這會(huì)降低氣泡內(nèi)爆時(shí)達(dá)到大壓力。由于氣泡中蒸發(fā)的數(shù)量增加,氣泡的破裂會(huì)變得不那么劇烈,這會(huì)導(dǎo)致剪切力和乳化效率降低。
超聲波乳化設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)小于1μm的平均液滴尺寸,超聲波促使整個(gè)乳化過(guò)程更加快速,生產(chǎn)的乳液純度也更高。
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