Inline-Mischer - welcher Typ ist der beste?

Beim kontinuierlichen Mischen größerer Chargen ist das In-Line-Mischen häufig die von den Herstellern gewählte Methode, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Beim kontinuierlichen Mischen größerer Chargen ist das In-Line-Mischen häufig die von den Herstellern gewählte Methode, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Außerdem bietet es eine höhere Energieeffizienz als Mischer in Tanks, da sich die Leistung des Mischers auf ein kleines Volumen in der Mischkammer konzentriert, anstatt das gesamte Volumen im Tank umzuwälzen. Diese Ergebnisse hängen jedoch von der Art des verwendeten In-Line-Mischers ab, wobei jeder Typ seine Vor- und Nachteile hat. In diesem Artikel geht Silverson Machines auf die Vor- und Nachteile der folgenden Typen von In-Line-Mischern ein:

- Statische Mischer

- In-Line-Rührwerke

- Kolloidmühlen

- Hochdruck-Homogenisatoren

- In-Line-Rotor/Stator-Mischer mit hoher Scherkraft

Statische In-Line Mischer

Diese Einheiten haben keine beweglichen Teile und bestehen lediglich aus einem Rohrabschnitt mit interner Umlenkung, wobei die Konstruktion vom Hersteller abhängt und stark variieren kann. Die Leitbleche im Rohrleitungsabschnitt erzeugen Strömungsumlenkungen, die den Bewegungsfluss entlang der Rohrleitung unterbrechen und die Vermischung des Gemischs gewährleisten.

Statische In-Line-Mischer sind ideal für die Vermischung von Flüssigkeiten, wenn beide Flüssigkeiten eine ähnlich niedrige Viskosität aufweisen. Sie eignen sich nicht zur Bildung von Emulsionen oder zur Zerkleinerung von Partikeln, da die Leitbleche keine Scherenergie erzeugen. Diese Mischer müssen auch in Verbindung mit einer Förderpumpe verwendet werden, um das Gemisch durch die Rohrleitungen und in den Behälter zu befördern.

In-Line-Rührwerke

Dieser Mischertyp kann auch als Propeller- oder Turbinenmischer bezeichnet werden, die ebenfalls in einer Rohrleitung montiert sind. Sie funktionieren auf ähnliche Weise wie statische In-Line-Mischer und haben daher ähnliche Vor- und Nachteile.

Kolloidmühlen

Eine Kolloidmühle ist eine Art Rotor/Stator-Mischer, der über einen Mechanismus verfügt, mit dem der Abstand zwischen den Rotor- und Statorkomponenten variiert werden kann, so dass der Benutzer die Scherraten und die Verweilzeit besser kontrollieren kann. Diese einstellbaren Schergeschwindigkeiten können für diejenigen von Vorteil sein, die scherempfindliche Inhaltsstoffe in ihren Formulierungen haben, die viskose Emulsionen herstellen und für die Feindesagglomeration.

Diese Mühlen benötigen immer zusätzliche Pumpenunterstützung, und aufgrund ihrer hohen Energie ist ihre Durchflusskapazität begrenzt. Selbst die größten Kolloidmühlen können nur ein paar hundert Liter pro Minute durchleiten. Der geringe Durchsatz führt zu längeren Mischzeiten und einem höheren Energiebedarf, was die Kosten erhöht. Außerdem sind diese Mühlen schwer zu reinigen und wartungsintensiv.

Inline-Rotor/Stator-Mischer mit hoher Scherkraft

Als einer der vielseitigsten Mischer auf dem Markt sind Rotor/Stator-Inline-Mischer mit hoher Scherkraft in der Lage, stabile Emulsionen zu bilden, Agglomerate aufzulösen, Partikel- und Tröpfchengrößen zu reduzieren und pulverförmige und flüssige Zutaten zu mischen. Diese selbstpumpenden Mischer bestehen aus einem Hochgeschwindigkeitsrotor, der sich mit geringem Spiel in einem festen Stator dreht. Dieser Arbeitskopf kann nicht umgangen werden, so dass das gesamte Material beim Durchlaufen des Arbeitskopfes einer hohen Scherung ausgesetzt ist. Sie haben eine höhere Durchflussrate als einige der anderen besprochenen Optionen, wobei ein Standard-Silverson-In-Line-Mischer bis zu 200.000 Liter pro Stunde verarbeiten kann. Diese Rate kann bei viskoseren Produkten langsamer sein, aber Silverson bietet auch einen High Viscosity In-Line Mischer mit einem speziellen "pumpenden" Rotor für die Verarbeitung hoher Viskositäten an. Der HV In-Line benötigt keine zusätzliche Förderpumpe und kann Produkte wie Mayonnaise und Gele verarbeiten.

Während Rotor/Stator-Mischer im Allgemeinen eine Partikel- oder Tröpfchengröße im Bereich von 2 - Mikron oder feiner erreichen können, je nach Art des Inhaltsstoffs und der Rezeptur, wird bei einer erforderlichen Partikel- oder Tröpfchengröße im Submikronbereich normalerweise ein Hochdruckhomogenisator verwendet.

Hochdruck-Homogenisatoren

Hochdruckhomogenisatoren sind leistungsstarke Geräte, die eine Kolbenpumpe verwenden, um das Produkt mit hohem Druck durch eine sehr kleine, einstellbare Öffnung zu drücken. Die Kombination aus Turbulenzen, Kavitation und Aufprall bedeutet, dass das Produkt intensiven Energiekräften ausgesetzt ist. Daher sind Hochdruckhomogenisatoren die beste Option für die Erzeugung von Partikelgrößen im Submikronbereich. Bei den meisten Produkten ist eine Submikrongröße für ein funktionales Produkt jedoch nicht erforderlich, so dass der Einsatz von Hochdruckhomogenisatoren in diesen Anwendungen nicht kosteneffizient ist, da diese Art von Mischer aufgrund seines Energiebedarfs in der Anschaffung und im Betrieb teuer ist. Hochdruckhomogenisatoren können auch Probleme haben, wenn sie mit Produkten gespeist werden, die keine einheitliche Partikelgröße aufweisen, was zu längeren Verarbeitungszeiten und damit zu einem weiteren Kostenanstieg führen kann.

Es ist klar, dass jeder Typ von In-Line-Mischern seinen Platz in der verarbeitenden Industrie hat, aber für Hersteller mit mehr als einer Mischanwendung, insbesondere für komplexere Aufgaben wie das Bilden von Emulsionen, das Hydratisieren von Gummen und Verdickungsmitteln und das Reduzieren der Partikelgröße, können In-Line-Mischer mit hoher Scherkraft die beste Lösung sein, wenn es um Effizienz, Vielseitigkeit und die Gewährleistung eines qualitativ hochwertigen, konsistenten Produkts geht, immer wieder.

Wenn Sie mehr über In-Line-Mischer mit hoher Scherkraft erfahren oder besprechen möchten, wie sie Ihnen helfen können, Ihren Mischprozess zu verbessern, wenden Sie sich an Silverson Machines.

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