耐火、耐高温纳米超细材料超高速分散机设备厂家

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分散是至少两种互不相溶或者难以相溶且不发生化学反应的物质的混合过程。工业分散的目标是在连续相中实现“令人满意的”精细分布。

当固体颗粒分散到一种液体中时,形成一种悬浮液。当一种液体分散到另一种液体中时,形成一种乳浊液。在一种乳浊液的两个液相间的界面处,表面张力开始发生作用。新表面的产生需要能量。在没有外部影响的情况下,每个液相体系均企图以较少的能量达到乳浊液状态。因此,总是会有产生较小界面的倾向,这阻碍任何乳浊液的形成。 

为了实现互不相溶相的分散,必须强力粉碎并混合其粒子。粉碎意味着必须克服表面张力的阻力来形成新表面。分散过程传递所需的能量,并保证两相均质混合。分散的长期稳定性会受到确切粒度分布及乳化剂和稳定剂使用的影响。

纳米材料高速分散机的分散效果

分层是分散相在外力（重力或离心力）作用下,在连续相中上浮或下沉的结果。在忽略布朗运动效应的静态条件下,可用Stokes 定律来描述,即分散相球形颗粒由于重力的沉降速度 V 由下式确定：

式中

ρ_s -ρ为分散相与连续相的密度差,g 为重力加速度,d 为分散相颗粒直径,μ为连续相的粘度。如果分散相颗粒的密度比连续相密度大,颗粒下沉,速度 V 为正值,反之,颗粒上浮,速度为负值。沉降速度大,浆料就容易分层。如果要保持体系稳定,就必须降低沉降速度,对于特定的浆料可以通过减小分散相固体颗粒直径 d。因为只有当粒径减至连续相液体分子大小时,颗粒才能稳定,均匀地分散在液体中不发生分离。

通过以上的分析我们可以看出,要提高悬浮液的稳定性,分散相颗粒的粒径应尽量细小。但应该指出,根据前人所做的大量研究发现,随着颗粒粒度的减小,虽然颗粒由重力引起的分离作用变为次要的因素,但是由于颗粒之间的间距减小,颗粒之间的结合力（范德华力等）起到了重要决定性作用。另外,当颗粒直径小于某一细小尺寸时,此时,颗粒的布朗运动效应就不能忽略了,所以由于细小颗粒的布朗运动,而使得颗粒之间产生激烈地碰撞。若不加稳定剂,这些情况都会导致颗粒团聚,对体系的稳定是不利的。所以浆料的分散中,颗粒粒径并非越细越好,要视浆料的特性而定。分散就是要根据物料的特性与特点,减小分散相颗粒的粒度,使其分布于一个较窄的尺寸范围,并达到吸力与斥力的相互平衡,从而保证浆料体系的稳定。

影响分散乳化结果的因素有以下几点

1 分散头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）

2 分散头的剪切速率 （越大,效果越好）

3 分散头的齿形结构（分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好）

4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间（可以看作同等的电机,流量越小,效果越好）

5 循环次数（越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好）

线速度的计算

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-转子 间距 (m)

由上可知,剪切速率取决于以下因素：

– 转子的线速率

– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。 
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm

速率V= 3.14 X D（转子直径）X 转速 RPM / 60

高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是较重要的。根据一些行业特殊要求,依肯公司在ERS2000系列的基础上又开发出ERX2000超高速剪切乳化机机。其剪切速率可以超过200.00 rpm,转子的速度可以达到66m/s。在该速度范围内,由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强,乳液的粒经分布更窄。由于能量密度极高,无需其他辅助分散设备,可以达到普通的高压均质机的400BAR压力下的颗粒大小.

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1 表中上限处理量是指介质为“水”的测定数据。

2 处理量取决于物料的粘度,稠度和较终产品的要求。

3 参数内的各种型号的流量主要取决于所配置的乳化头的精密程度而定。

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