Guide till industriella blandare med högviskösa material

Utmaningar med högviskös blandning

När man blandar högviskösa material kan man inte bara titta på viskositetstalet. Detta beror på att materialet kan tjockna eller tunnas ut under blandningsprocessen. Det kan till exempel plötsligt tjockna efter tillsats av pulver, eller tunnas ut efter långvarig blandning. Därför måste man, när man väljer utrustning, beakta hur materialet förändras under hela satsen.

1. Svår att vända

Den största utmaningen med högviskösa material är att de är svåra att vändas. Lågviskösa vätskor bildar virvlar så fort de omrörs, medan högviskösa material tenderar att staplas i lager. Vanliga blandningspaddlar roterar bara i lokala områden, vilket gör det svårt att blanda de övre och nedre lagren ordentligt. En bra mixer måste kunna föra det undre lagret upp och trycka ner det översta lagret.

2. Lätt att värma

Ett annat problem är värmeutveckling. Friktion genererar värme, och värmekänsliga material är benägna att brytas ner, så temperaturkontroll av manteln är avgörande.

Vanlig industriell blandningsutrustning för material med hög viskositet

1. Planetära blandare

Bladen roterar både kring sina egna axlar och i en cirkulär rörelse, och införlivar kontinuerligt nytt material. Detta gör den lämplig för mycket tjocka, nästan icke-flytande pastor, såsom lim och batterislam. Den har väggskrapande blad för att förhindra att material fastnar på kärlets väggar.

2. Multi-Shaft Disperser Mixers

En låghastighetsomrörare av ankartyp hanterar den totala cirkulationen, medan en höghastighetsdispergeringsskiva bryter upp agglomerat. Detta system är lämpligt för att blanda pulver i högviskösa vätskor. Det är mycket effektivt men har en komplex struktur och högre kostnader.

3. Högskjuvningsblandare

Denna mixer genererar starka skjuvkrafter genom höghastighetsrotorer och statorer, vilket gör den lämplig för att bryta upp klumpar, raffinera partiklar och emulgera. Den utmärker sig vid lokal skjuvning men har begränsad total cirkulationskapacitet, så den används vanligtvis i samband med låghastighetsomrörning eller väggskrapor. Den är lämplig för att tillsätta pulver till högviskösa matriser och producera fina pastor. Man måste vara försiktig med att hantera värme som genereras vid skjuvning; temperaturkontroll är avgörande för värmekänsliga material.

Viktiga överväganden vid val

1. Laddningskapacitet:

Högviskösa material bör generellt sett endast fylla 40 % till 70 % av kärlets kapacitet. För mycket material förhindrar korrekt omrörning, medan för lite förhindrar kontakt med impellerna.

2. Urladdning:

Högviskösa material flyter inte ut av sig själva; de kräver lutning, skruvurladdning eller trycksättning.

3. Uppskalning:

Att skala upp från pilotskaletester till produktion handlar inte bara om att skala upp proportionellt; det är bäst att genomföra pilotskaletester med själva materialet.

Sammanfattningsvis

Observera först materialets faktiska beteende och granska sedan utrustningens specifikationer. Viskositet är bara utgångspunkten; reologi, temperatur, utmatning och uppskalning är de viktigaste faktorerna.