目前,高剪切乳化机的蕞大工业应用领域是乳化过程,其可以实现不同黏度和相含率下的乳化;乳化后产品的分散相直径小、分布窄,产品保存期长。相应的应用举例如下:①农药水乳剂制备工艺,原来采用普通搅拌间歇制备,处理能力3t/批;在电机功率一样的条件下,笔者采用高剪切混合设备后,可以将油滴直径从2μm变为1μm,乳化时间从3h变为1h,提高了乳液的稳定性。②兽用疫苗乳化工段,采用罐内普通搅拌预乳化+三级定转子管线式高剪切乳化机精乳化的工艺后,可以将液滴直径控制到0.9~1μm,并可以将处理效率提高20%。
羧甲基纤维素(CMC)具有成膜、增稠、水分保持、粘接、乳化、悬浮以及胶体保护等作用,目前已经广泛地用于食品、石油、纺织、医药以及造纸等行业。在溶解羧甲基纤维素过程中,固体含量高,传统分散方法是采用普通搅拌釜经过长时间的搅拌完成,有时还会出现化不开的现象。由于捷流式高剪切乳化机具有较高的局部能量耗散速率和整体的轴向循环速率的特点,能够有效强化该过程;可以将漂浮在液体表面的粉末瞬间卷吸下去,进入高剪切头内,使粒径减小,加速溶解。笔者使用捷流式高剪切乳化机代替搅拌釜来进行羧甲基纤维素的溶解,可以使溶解时间由原来的每批8h左右降低到2h以下,同时提升了产品品质和稳定性。
在食品行业中,需要将稳定剂、糖、乳化剂、辅料等粉体溶解于水或牛奶中,稳定剂容易发生糊化、结块、鱼眼等现象,整体配料时间长,混合不均匀,同时白砂糖颗粒大,硬度大,对不锈钢有一定磨损。如何实现在线快速配料,同时解决糊化、结块、鱼眼、不锈钢磨损等现象,使生产效率提高,生产能耗降低一直是行业难题。上海弗鲁克科技发展有限公司研发的PLM固液分散混合系统通过设备高速运转产生真空,可以实现将白砂糖、稳定剂、CMC胶体等粉体物料通过在线的形式完成与水的配液,不仅解决了糊化、结块、鱼眼等现象,而且大大缩短了整体配料时间。
汽水混合器