диссольвер что это такое
Диссольвер
Диссольвер предназначен для предварительного диспергирования различных компонентов при производстве красок, смешения пигментов, красителей и других материалов средней твердости в жидких средах (олифа, вода и др.) Диссольвер применяют в различных сферах, а именно в лакокрасочной, полиграфической и других отраслях промышленности. В случае применения диссольверов перед бисерной мельницей достигается увеличение производительности последней, а также продлевается срок ее службы.
Содержание
Принцип работы
Классификация
Стационарный
Конструктивно такой диссольвер состоит из однослойной емкости, которая установлена на раме или опорах. У стационарного оборудования есть возможность быть дополнительно оснащенным быстрой фрезерной мешалкой. Такое устройства может быть расположено:
Большим плюсом стационарного диссольвера является возможность оснащения одновременно двумя устройствами для перемешивания. При этом обе мешалки одновременно работают на различных скоростях. В такой конструкции обычно по центру емкости устанавливается мешалка якорного типа либо с фторопластовыми скребками, либо без них. Агрегат оснащен частотным регулятором скорости вращения. Это позволяет за время рабочего процесса диспергирования и перемешивания достичь однородности получаемого продукта. Быстроходная фрезерная мешалка (диапазон вращения от 0 до 1500 оборотов в минуту) устанавливается смещенной по отношению к центру емкости. В зависимости от технологического процесса рабочей среды диссольверы оснащаются рубашкой для охлаждения продукта или нагрева. По желанию заказчика выбирается теплоноситель – вода, глицерин или пар.
Вакуумный
Вакуумный диссольвер может быть оснащен так же, как и стационарный. Как правило, отличаются они только толщиной металла внутренней ванны агрегата. Специальная крышка, оборудованная вакуумными уплотнениями и комплектующими, создает и поддерживает вакуум в агрегате (рабочей ванне). Для особо вязких смесей диссольверы такого типа могут оснащаться тремя специальными мешалками.
Диапазон рабочей скорости вращения быстроходной фрезы варьируется от 0 до 1500 об/мин.
Такое перемешивающее устройство имеет скребки, своим положением на валу они образуют шнек, и это при работе позволяет продукту лучше передвигаться в нужном направлении к фрезе. Тяжелые и густые частицы не оседают и не прилипают на стенках и дне емкости.
С подкатной дежой и подъемной крышкой
Такой диссольвер оснащается одной или двумя мешалками. Их отличие в крепеже перемешивающего устройства в специальной крышке-консоли, которая способна передвигаться благодаря винтовому подъемнику, вверх и вниз. Ванной для загрузки продукта служит дежа – передвижная емкость различных объемов. Весь цикл технологического процесса крышка плотно прилегает к рабочей емкости. Благодаря минимальному расстоянию между валом и отверстием крышки достигается абсолютная герметичность.
Диссольвер
Что такое диссольвер
Диссольвер — это лабораторное оборудование для диспергирования, формирования коллоидных систем и эмульгации жидких веществ различной плотности и вязкости посредством регулируемого вращения специального вала с насадками (например, зубцами). В результате его работы получается продукт, имеющий высокую степень перетира и гомогенизации.
Процесс диспергирования
Диссольвер (dissolver) предназначен для распределения в жидкой среде частиц твёрдого вещества и получения коллоидных систем.
Для наилучшего перемешивания смеси и полного удаления застойных зон, в процессе диспергирования, необходимо плавно увеличивать обороты вала. Вследствие этого в рабочей ёмкости образуется воронка.
Диссольверы серии ЛДУ-3 МПР
Диссольверы ЛДУ-3 МПР предназначены для оценки характеристик диспергируемости пигментов и наполнителей в соответствии с ГОСТ Р 50563.3-93, 50563.4-93 (ISO 8780-3-90, 8780-4-90), разработки рецептур ЛКМ и технологических регламентов процессов диспергирования, эмульгирования, смешения и тонкого мокрого измельчения, а также для наработки небольших партий продуктов.
Применяются в лабораториях лакокрасочной, полиграфической и других отраслей промышленности.
С помощью лабораторной установки ЛДУ-3 МПР достигаются оптимальные результаты диспергирования, так как в ней согласованы основные параметры процесса: диаметр и высота рабочей ёмкости, диаметр и окружная скорость вращения мешалки. |  | |||||||||||||||||
| Отличительные особенности Благодаря высоким оборотам вала в смесь вводится большое количество механической энергии и увеличивается эффективность диспергирования. |  |
Комплектующие для диссольвера
Возможность применения на наших лабораторных установках различных диспергирующих насадок и широкий диапазон скоростей делает их универсальным инструментом для решения многих исследовательских задач, в которых требуется применение диссольвера.
 Фрезы для диссольвера |  Пропеллерные насадки |  Насадка «бабочка» |
 Якорные насадки |  Струйные насадки |  Лопастные насадки |
Узнать цены и получить ответы на интересующие вопросы можно по телефону +7 (495) 601-15-99.
Использование диссольверов для производства лаков и эмалей
К качеству лакокрасочных материалов предъявляются повышенные требования, так как их первостепенным назначением является защитная функция поверхностей различного типа. При производстве различных лаков и эмалей особенное значение имеет превращение сухих смесей в жидкие, согласно заданной рецептуре. За этот процесс отвечают диссольверы.
Что такое диссольвер
Диссольверы применяются в полиграфической, строительной, лакокрасочной сферах для перемешивания и измельчения сухих смесей и преображение их в жидкие субстанции. Представляют собой специальные миксеры большой мощности, снабженные специальной зубчатой фрезой, как оптимальным режущим механизмом.
Фреза крепится на металлической раме. Также агрегаты снабжаются двигателями и пультами управления. Для диссольвирования под рамой устанавливается вместительный бак. В него помещаются все составляющие для производства жидкой субстанции.
Очень мощный двигатель устройств передает на вал скорость вращения до 1500 оборотов в минуту. Фреза работает с большой интенсивностью, обеспечивая измельчение сухих веществ. Скорость перемешивания признается достаточной, если при работе агрегатов просматривается дно емкости.
В некоторых случаях для придания обрабатываемой смеси большей текучести в рецептуру вносятся изменения. К смеси добавляется вода или разжижающий жидкий наполнитель. Улучшение перемешивания растворов обеспечивается за счет образования гравитационных пустот. Именно в них добавляется основной сухой продукт.
В результате интенсивного вращения фрезы постепенно уменьшается плотность составляющих. Важным во все процессе переработки является интенсивность вращения режущего инструмента. Чем больше оборотов он совершает, тем качественнее измельчает ингредиенты и способствует более качественному перемешиванию.
Значимость лабораторных исследований
Диссольверы разделяются на лабораторные и промышленные. Перед тем, как использовать устройства в промышленных целях, его тестируют. Так последние лабораторные исследования показывают, что основным показателем эффективности диссольверации является мощность перемешивания.
Чем интенсивнее вращается фреза, тем лучше обеспечивается измельчение сухих смесей и их перемешивание. Поэтому к промышленным диссольверам следует предъявлять основное требование – достижение большой мощности диссольверной мешалки.
Также не следует забывать о других важных составляющих процесса:
Лабораторные исследования являются платформой для более эффективного применения диссольверов в промышленности.
О тонкостях диспергирования. Часть 1
О тонкостях диспергирования. Часть 1
Диссольвер (или промышленный миксер) – это оборудование, применяемое для интенсивного перемешивания жидких и пастообразных смесей. 
Чаще всего используются при производстве таких продуктов как: краски, лаки и различные другие покрытия; клеи и строительная химия; ПВХ пасты; косметика и кондитерские массы.
Основное применение высокоскоростного диспергирования заключается во введении чрезвычайно мелких твердых частиц в жидкости для дальнейшего получения коллоидных суспензий.
Особенность коллоидных суспензий состоит в том, что мелкодисперсные частицы не оседают под действием силы тяжести, а остаются в смеси во взвешенном состоянии.
Процесс диспергирования можно разделить на следующие этапы:
1) смачивание поверхности твердых частиц растворителем (жидкой фазой);
2) механическое разрушение и разделение связанных частиц (агломератов и агрегатов) с последующим образованием более мелких частиц;
3) стабилизация полученных в процессе диспергирования более мелких частиц, что предотвращает их дальнейшую повторную ассоциацию (флоккуляцию).
Схема диспергирования агломератов
2. Эффект пончика (Эффект Doughnut)
Наивысшая эффективность диспергирования достигается при согласованности между собой основных параметров процесса: формы и размера рабочей емкости, диаметра размольного диска (фрезы) и глубины его погружения в смесь, окружной скорости вращения диска и реологических свойств продукта.
Вследствие плавного увеличения частоты оборотов вала после введения в смесь твердых и жидких компонентов, она должна пребывать в равномерном вращательном движении. Важно полное отсутствие «мертвых» неподвижных зон. Если все параметры подобраны правильно, то в результате продукт образует воронку, внутри которой пустота, и мы можем видеть верхнюю часть фрезы. Форма такого потока жидкости похожа на пончик, что и дает немного смешное название данному эффекту.
Образование потоком «пончика», является сигналом того, что смеси передается максимально возможная механическая мощность. Как следствие, отсутствуют «мертвые зоны» и все агломераты частичек активно циркулируют и, в конечном итоге, разрушаются, попадая на зубья фрезы.
Эффект Doughnut возникает при ламинарном течении, когда поток с довольно высокой скоростью направляется от краев диспергирующего диска к стенкам емкости и там разбивается на две части.
Нижний поток смеси движется вдоль по стенке к центру дна емкости под вращающийся вал, а затем снова поднимается наверх к зубчатой фрезе. Верхняя часть потока образует воронку, которую хорошо видно со стороны.
На характер потока большое влияние оказывает количество пигмента и других твердых наполнителей в диспергируемом продукте. Если содержание твердых веществ недостаточно высоко, вязкость смеси может оказаться слишком низкой. Это приводит к разбрызгиванию и образованию пены. Также уменьшается потребляемая механическая энергия, что обуславливает ухудшение деагломерирующей способности фрезы.
Однако, если содержание твердых веществ слишком велико, высокая вязкость будет препятствовать достижению необходимой текучести и формированию потока в виде пончика. В этом случае, достигается так называемый предел текучести, когда смесь становится практически неподвижной и диспергирующий диск просто проскальзывает в объеме продукта.
При высоких скоростях вращения диспергирующего диска, перед его зубцами образуется область с повышенным давлением, а позади них, соответственно, область пониженного давления. Действие высокого перепада давлений на границе областей оказывает разрывающее действие на попавшие в эту зону агломераты. В это же время и сами зубцы фрезы соударяясь с крупными частички смеси активно их разбивают.
Однако значительная часть диспергирования происходит возле поверхностей диска диссольвера. Благодаря быстрому вращению на поверхностях образуется градиент сдвига и мощные вихревые потоки, интенсивно разрушающие агломераты.
Напряжение сдвига, образующееся, в особенности, между нижней поверхностью диска и дном емкости, в значительной степени зависит от расстояния между ними. Эффективность градиента сдвига может повышаться за счет уменьшения этого расстояния. При этом скорость потока в зазоре увеличивается, и появляется возможность увеличить скорость вращения фрезы, поскольку дальнейший переход от ламинарного к турбулентному течению происходит при более высоких скоростях.
Использование более высоких скоростей перемешивания способствует увеличению механической энергии смеси. Наилучшие же результаты диспергирования достигаются при максимально возможной подводимой механической энергии при условии, что сохраняется структура потока в форме пончика (ламинарный поток).
Механическая энергия P (W) является произведением частоты вращения n (1/с) и импульса (крутящего момента) вала M (Nm):
P = 2 π n M
Ниже представлена простая и эффективная технологическая последовательность диспергирования:
На этапе основного диспергирования не нужно бояться использовать высокие скорости вращения. Например, если используется диск диаметром 25 мм, для достижения идеальной периферийной скоростей 20 м/с, вал диссольвера должен вращаться около 15 000 об/мин.
В следующей части мы рассмотрим более детально методы повышения эффективности диспергирования и некоторые аспекты масштабирования данного процесса от лабораторных проб к производственным партиям.
По вопросам приобретения лабораторных и промышленных диссольверов – обращайтесь к официальному представителю Оливер+Батли и АТР Engineering в Украине – компании Текса!
Диссольвер
Содержание статьи
Качества пигментных лаков и красок, а также производимых из них материалов, в большей части зависит от индивидуальных параметров пигментированных составляющих и наполняющей доли. Вещества, образующую необходимую плотность плёнки, полностью зависят от качественных свойств растворителя и других ингредиентов, которые в строгом порядке вводятся в заранее высчитанную систему производства краски.
Но производственные технологии и технические приспособления, которые используются при изготовлении лакокрасочных материалов, также могут повлиять на конечный результат. Даже одно неверное действие может снизить оптические и защитные качества пигментообразующих свойств, что неминуемо сказывается и на качестве конечной продукции – краски, грунтовки, эмали значительно теряют параметры полезности.
Диссольвер для лкм
Как и любое сложное технологическое действие, производство лкм на пигментированной базе можно разделить на несколько стадий.
Рассмотрим несколько основных этапов.
Из приведённых технологических процессов, разработка пигментной пасты является самым дорогостоящим и энергоёмким. Цена эмали имеет обратную пропорциональность максимальному объёму пигментированных частиц в разрабатываемых лакокрасочных материалах. Поэтому, уменьшение частиц используемого пигмента, способом технического измельчения, а также соответствующая обработка наполнительных компонентов, являются самым ответственным этапом в производстве лакокрасочных материалов. Наиболее важные качества оптических свойств, в первую очередь – возможность светового рассеивания – зависят от размера измельчённых частиц. Их оптимальные размеры находятся в диапазонах субмикронных объёмов. Именно там они совпадают с длинной световой волны.
Отсюда следует вывод, чтобы снизить производственные затраты и конечную стоимость продукта, и дать гарантию нужных по государственным стандартам защитного и цветового качества лакокрасочных материалов и сопутствующих средств, нужно верно подобрать диспергирующую технику. Ниже приводятся основные механизмы, используемые для изготовления пигментированных паст. Они могут незначительно отличатся, в зависимости от конкретной модели и года изготовления.
Применение диссольверов
Этот механизм нужен для гомогенизирования пигментированных гранул в образователе плёнки, вымачивания и начального распыления.
Диссольвер может быть и автономным эмульсионным механизмом (к примеру, в приготовлении пигментированных паст, используемых в различных эмалях, красках для дорожных разметок и других.), если готовая продукция не требует тщательного измельчения пигментных частиц. Объём гранулы пигментированной пасты после начальной эмульсионной обработки, должен находиться в районе 75 микрон. Конечно. Этот объём зависит от нескольких параметров, прежде всего – от измельчаемости пигментов.
Внешний вид диссольвера похож на механический смеситель, но в отличии от смесителя, режущим механизмом диссольвера является зубчатая фреза. Так же он оснащён более мощным двигателем. Этот аппарат необходим для максимального измельчения гранулированных пигментов до жидкого состояния. Для преобразования пасты, состоящей и сухого порошка, в жидкое состояние, нужна очень большая энергия чтобы, обеспечить необходимую силу трения.
Для углублённого измельчения, диссольвер использует гибридный механизм – способом совместного смешивания необходимого состава и эмульгации плотных веществ. В результате вращения режущего инструмента, создаётся разряженная среда с высоким напряжением, которая способствует техническому разрушению плотности материалов. При использовании диссольвера дробление рабочих компонентов происходит только в области вращения фрезы, нужно обеспечить активное перемешивание, которое будет проходить через зону вращающейся фрезы. От энергичности этого действия будет зависеть качество перемалывания твёрдых компонентов пигментированной пасты.
Для эффективной работы диссольвера, при перемалывании пигментных смесей обладающих большой плотностью, требуется установка дополнительного размешивающего инструмента, который устанавливается, либо на одной оси с фрезой, либо на собственной оси. Это поможет вовлечь больший процент пасты в зону действия фрезы
Правильно настроенный диссольвер позволяет не только тщательный перемол всех компонентов пигментированной пасты, но и минимальную разницу в размерах обрабатываемых частиц. Верное сочетание параметров вращения режущей фрезы и кинетических показателей смешивания и есть гарантия качества конечного продукта. Другим фактором для обеспечения эффективности предварительной обработки компонентов называют окружную величину скорости вращения фрезы. Добавление сухих составляющих пигментированной пасты нужно осуществлять при минимальной скорости вращения измельчающих механизмов. При предварительном измельчении идеальная мощность работы режущих элементов должна быть достаточной для образования конусообразной воронки, сквозь которую можно видеть дно ёмкости.
По окончании вышеперечисленных процессов, обеспечивающих необходимую степень вязкости пигментированной пасты, диссольвер включается в специальный режим текучести. При этом режиме образуется два циркулирующих потока, с симметрией в середине вращающего момента. При таком вращении обрабатываемая паста проходит через область дробления, а составляющие компоненты постепенно измельчаются.
Поворотные диссольверы
Если нужно в нормативной очерёдности обработать несколько пигментированных паст различных видов, то используются диссольверы с поворотным устройством.
Такой аппарат имеет функциональную возможность поворота на 180 градусов, что позволяет ещё качественней изготовлять основу для лакокрасочных материалов.
Цена усовершенствованного диссольвера естественно выше. Но, если необходимо предварительное смешивание нескольких, различных по составу и другим показателям пигментированных паст, которые необходимо перемешивать в отдельных ёмкостях, то один такой аппарат будет гораздо эффективней. Чем пара-тройка обыкновенных диссольверов. Также нужно учитывать и оптимальное использование рабочей площади.
Бисерные мельницы
Уровень измельчения пигментированной пасты в диссольвере может соответствовать стандартам лишь по некоторым видам лакокрасочных материалов, таких как:
В этих видах лакокрасочных материалов средний диаметр пигментированных частиц не менее 50 микромикрон. Чтобы изготовить декоративные, строительные, авторемонтные, конвейерные эмали, нужны пигментированные пасты с гораздо меньшим диаметром обрабатываемых частиц.
В таких случаях для более мелкого дробления применяется гибридный механизм, объединяющий диссольвер и бисерную мельницу. Использование мельницы автономно не реально, потому как, она работает уже с увлажнённым и наполовину измельчённым пигментом. Бисерные мельницы используются для финального дробления пигментированных частиц, для уменьшения средних эквивалентных данных смеси.
В процессе измельчения до молекулярного уровня, интенсивность трения настолько высока, что работающие детали, а нередко, и вся рабочая ёмкость перегреваются. В связи с этим, прибору нужно дать время для остывания.
Чтобы правильно выбрать нужный тип бисерной мельницы, нужно знать её функциональные параметры.
Приведём самые важные из них.
Использование бисерных мельниц в процессе изготовления лакокрасочных материалов позволило значительно повысить качество выпускаемой продукции, что замечено покупателями во всём мире. Следует отметить, что в настоящее время существуют несколько типов бисерных мельниц с разнонаправленным действием вращательного механизма. Это позволяет получить разнообразные, по технологическим параметрам, виды эмалей, красок и лаков.
Можно бесконечно долго рассматривать технические особенности оборудования, которое используется в лакокрасочной промышленности. Каждый агрегат очень интересен и заслуживает подробного описания. Различные функциональные возможности совершенствуют процесс производства из года в год. Заглянуть вовнутрь этих аппаратов, понять принципы их работы, узнать технологические особенности, всё это безумно интересно.
Мы ознакомились лишь с основными техническими средствами, дающие нам возможность наслаждаться качественными продуктами, которые выпускает лакокрасочная промышленность. А таких механических устройств, облегчивших, в значительной мере, ещё десятки. Но, ознакомиться с ними можно в других материалах, посвящённых технологии лакокрасочной промышленности.
Таблица 1. Производство пигмента при производстве красок в диссольвере.
(в пересчете на SOs), %, не более
Таблица 2. Производство пигмента при производстве красок в диссольвере.
| Показатель | Железоокисный пигмент: опытные партии и действующие ТУ | Магний сернокислый (опытный и по ТУ) | |||
|---|---|---|---|---|---|
| опытная партия | ТУ | 1 сорт | 2 сорт | ТУ6-18-153-82 | |
| Fe203, %, не менее | 94 | 94 | — | 1,0 | — |
| MgS04x7H20, %, не менее | отс. | отс. | 96 | 91 | 90 |
| Укрывистость, г/м 2 | не более7 | не более7 | — | — | — |
| Дисперсность, мкм | не более 25 | не более 25 | — | — | |
| Нерастворимый в воде остаток, % | 99,5 | 99,5 | 1,0 | 1,5 | не более3 |
| Содержание гигроскопической воды, % | — | — | — | — | не более 2,5 |
| рН водной вытяжки | 6-8 | 6-8 | 6-8 | 6-8 | |
материалы по теме
Для усовершенствования «Щекиноазота» произведено 330 позиций технологического оборудования
На предприятии «Щекиноазот» в Тульской области проводятся работы по созданию комплекса производств метанола и аммиака. Закончено согласование с генеральным проектировщиком и лицензиаром конструкторских документов на главное технологическое оборудование. Его продолжают поставлять: свыше 330 позиций уже произведено и привезено на площадку.
Испытания защитных покрытий
Защитные покрытия используют для предотвращения появления дефектов тех или иных поверхностей. В зависимости от материала покрытия, способы предохранения также отличаются между собой. Виды защиты, отличия и сходства, «плюсы» и «минусы», а также методы улучшения их качества рассмотрим в данной статье.
Производство оборудования для порошковых покрытий в России – свободный сегмент
На сегодняшний день область производства оборудования для изготовления порошковых покрытий в нашей стране – свободная ниша. Такая информация поступила от Сергея Котова, директора «ЯЗПК».