Дата публикации:
Диспергирование — это процесс дробления (измельчения) твердых или жидких образцов. Когда твердая фаза диспергируется в жидкой фазе, образуются суспензии. Если в жидкой фазе диспергируется жидкая фаза, то это называется эмульгированием.
Гомогенизация — это процесс снижения неоднородности смеси. При гомогенизации может не происходить раздробления образцов (например, при смешивании двух разных порошков происходит гомогенизация смеси, но не ее диспергирование), хотя при диспергировании всегда происходит гомогенизация.
Специализированное оборудование
Инструменты, предназначенные для диспергирования и гомогенизации, принято различать на диспергаторы и гомогенизаторы. Однако часто возникает терминологическая путаница, так как производители не всегда четко разграничивают эти понятия и используют их как синонимы или называют все приборы гомогенизаторами, что не всегда корректно[1].
Диспергаторы применяются там, где требуется получить стабильную эмульсию или суспензию, например:
- В пищевой промышленности;
- В производстве косметики;
- В производстве лакокрасочных материалов;
- В фармацевтике.
Диспергаторы не только перемешивают компоненты, но и равномерно измельчают их, что позволяет получить однородную смесь.
Гомогенизаторы, как правило, не осуществляют измельчение, а скорее смешивают образец, только в более интенсивном режиме, подвергая его сильному механическому перемешиванию. Однородность конечной гомогенизированной смеси достигается благодаря перераспределению компонентов в объеме. Такие устройства обычно используются для смешения водной и жировой среды, например, в косметической промышленности и пищевой промышленности.
Типы лабораторных диспергаторов
На производстве существует множество различных типов диспергаторов. Для процессов, требующих большой объём получаемого продукта, используются диспергаторы высокого давления. Также существуют ультразвуковые устройства, предназначенные для диспергации жидких сред, и шаровые мельницы, которые применяются для измельчения твёрдых материалов. Отдельным видом диспергаторов является так называемый лопастной диспергатор, который измельчает образцы, отбивая их специальными лопатками.
Наиболее востребованными являются ультразвуковые модели. Они идеально подходят для диспергирования сред, которые состоят из множества различных компонентов, для которых недопустим перегрев. Лабораторные гомогенизаторы данного типа востребованы в различных областях промышленности:
- химической;
- пищевой;
- фармацевтической;
- нефтеперерабатывающей.
Также их используют для решения задач в сфере сельского хозяйства и строительства. Обратите внимание, что при необходимости создания буровых растворов целесообразно применять гидравлический лабораторный диспергатор. Особенности функционирования такого устройства обеспечивают более высокую скорость растворения химических реагентов.
Следует выделить и некоторые другие популярные типы лабораторных диспергаторов:
- для краски. С их помощью можно обеспечить однородный состав красящих пигментов;
- нефти. Применение такого устройства позволяет получить качественный материал на месте добычи без примесей воды;
- мазута. Приборы этого типа значительно улучшают однородность и структуру топлива, преобразуя его в водно-мазутную эмульсию.
Типы лабораторных гомогенизаторов
Похожий принцип функционирования имеют гомогенизаторы. Их используют в лабораторных условиях для ускорения протекания химических процессов. С их помощью можно изменить форму, а также размеры веществ при кристаллизации и других операциях[2]. Виды гомогенизаторов:
- Ручной гомогенизатор отличается низкой ценой и высокой прочностью, что делает его доступным выбором для небольших объемов производства;
- Роторный гомогенизатор оснащен специальным пружинным механизмом, который значительно упрощает работу;
- Ультразвуковой гомогенизатор имеет компактные размеры и может использоваться как настольное устройство. Они удобны в эксплуатации и считаются инновацией в области производства гомогенизаторов. За счет использования ультразвука заметно сокращается время производства однородных продуктов, а также снижаются затраты владельцев.
Наиболее удобными в применении считаются ультразвуковые модели. Они подходят для изготовления фармацевтической и косметической продукции (например, мазей и эмульсий). Также можно подобрать гомогенизаторы, предназначенные для эксплуатации в сфере пищевой промышленности, при изготовлении топлива.
Список литературы:
[1]. Новик А. А. Ультразвуковые диспергаторы. лабораторные и промышленные установки. – 2016.
[2]. Иванов А. С. Разработка конструкции гомогенизатора дисперсных гидросмесей : дис. – Сибирский федеральный университет, 2016.
