Trộn bột là công việc phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm dược phẩm, vật liệu tiên tiến và kỹ thuật hóa học. Bước trộn của máy trộn bột đóng vai trò quan trọng trong nhiều quy trình, với mục tiêu chính là đạt được sự phân phối đồng đều của tất cả các thành phần. Mặc dù trộn bột có vẻ đơn giản, nhưng thực tế lại rất phức tạp.

Những thách thức trong bột

Những thách thức chính của máy trộn bột là sự phân tách và kết tụ, liên quan trực tiếp đến đặc tính dòng chảy và kích thước hạt của bột trong hỗn hợp. Trước khi đi sâu vào những vấn đề này, việc hiểu cơ bản về đặc tính dòng chảy của bột sẽ rất hữu ích.

Đặc điểm của việc trộn bột

Dựa trên Tính chất chảy của bột có thể được chia thành hai loại chính:

(1) Fbột chảy lại: Bột không dính vào nhau.

(2) Bột kết dính: Bột dính vào nhau và tạo thành các khối kết tụ, không thể phân tán tốt trong quá trình trộn.

Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến sự hình thành các khối kết tụ, chẳng hạn như độ ẩm, điện tích tĩnh và lực giữa các hạt.

Hơn nữa, khi kích thước hạt giảm, xu hướng liên kết của bột tăng lên; nói cách khác, các hạt nhỏ hơn có xu hướng kết dính chặt hơn, trong khi các hạt lớn hơn chảy tự do hơn.

Sự phân tách bột liều lượng xảy ra như thế nào?

Sự phân tách bột (hoặc tách hỗn hợp) là một trong những thách thức lớn nhất của máy trộn bột. Bột chảy tự do có nguy cơ phân tách cao hơn đáng kể so với hỗn hợp kết dính. Sự phân tách thường xảy ra thông qua một trong ba cơ chế: thẩm thấu, rung động hoặc vận chuyển.

Sự thẩm thấu xảy ra khi trọng lực kéo các hạt nhỏ hơn vào các khoảng trống. Hình thức tách này thường xảy ra khi hỗn hợp bột có nhiều kích thước hạt khác nhau.

Rung động xảy ra theo thời gian khi các hạt nhỏ hơn rung động và di chuyển bên dưới các hạt lớn hơn. Tương tự như quá trình thẩm thấu, rung động chủ yếu diễn ra khi máy trộn bột hoạt động và hỗn hợp bột chứa cả hạt lớn và hạt nhỏ.

Sự vận chuyển phát sinh từ sự va chạm của các hạt bột với nhau trong quá trình vận chuyển. Trong nhiều trường hợp, các hạt lớn hơn có xu hướng di chuyển ra phía ngoài thùng chứa, trong khi các hạt nhỏ hơn di chuyển gần hơn vào giữa thùng chứa.

Những tình huống này có thể xảy ra tại bất kỳ thời điểm nào trong quá trình trộn, cũng như trong quá trình vận chuyển và lưu trữ vật liệu dạng bột.

Để ngăn ngừa sự phân tách, các công ty thường hướng tới mục tiêu giảm thiểu thời gian giữa bước trộn của máy trộn bột và quy trình tiếp theo, đồng thời thực hiện các quy trình xử lý vật liệu đặc biệt.

Sự kết tụ bột liều lượng xảy ra như thế nào?

Sự vón cục là một vấn đề khác thường phát sinh khi trộn bột vào hỗn hợp kết dính. Trong bột kết dính, các vón cục là những cục bột vón cục, nếu không được phân tán đúng cách, có thể dẫn đến sự trộn đều trong vật chứa. Trong nhiều trường hợp, hỗn hợp bột kết dính đòi hỏi phải nghiền hoặc sàng để phá vỡ các vón cục này. Ngoài ra, các hạt bột lớn hơn có thể được phủ khô bằng các hạt nhỏ hơn để giảm lực liên kết giữa các hạt và giảm xu hướng hình thành vón cục.

Do cường độ và cơ chế trộn, các phương pháp trộn bột truyền thống được sử dụng trong máy trộn bột như cắt, khuếch tán và đối lưu chỉ hiệu quả khi trộn một số loại hỗn hợp bột nhất định. Chúng thường rất chậm và kém hiệu quả, không đạt được độ đồng đều hoàn toàn.

Hơn nữa, các phương pháp truyền thống này thường không thể trộn đồng thời cả hỗn hợp bột chảy tự do và hỗn hợp bột kết dính. Do đó, trước đây, việc lựa chọn công nghệ trộn trong máy trộn bột phụ thuộc vào các đặc tính bột cụ thể của từng hỗn hợp, bao gồm đặc tính chảy và kích thước hạt.

Làm thế nào để đạt được sự trộn bột đồng đều?

Hệ thống trộn cộng hưởng đã cách mạng hóa ngành trộn bột. Chúng có thể trộn bột đồng đều và nhanh hơn bất kỳ máy trộn nào khác, mang lại cho chúng danh tiếng là hệ thống trộn bột vượt trội nhất cho đến nay.

Thông thường, Công nghệ Trộn Cộng hưởng (gọi tắt là RAM) có thể trộn đều các loại bột với hầu hết mọi kích thước, tính chất vật liệu hoặc hình thái - bao gồm cả bột chảy tự do và bột kết dính - chỉ trong 30 giây. Máy trộn bột độ nhớt cao RAM có thể dễ dàng xử lý các vật liệu và hỗn hợp kết dính vượt quá khả năng của các máy trộn khác. Độ nhớt, thước đo sức cản dòng chảy của chất lỏng, được biểu thị bằng centipoise (cP) và là một trong những đặc tính ảnh hưởng đến độ khó đạt được độ đồng nhất trong hỗn hợp.

Các chất có độ nhớt thấp (như nước và các chất lỏng khác) có lực cản thấp hơn và chảy nhanh hơn. Độ nhớt của nước là 1 centipoise (cP).

Các chất có độ nhớt cao (như mật ong hoặc hắc ín) ít biến dạng hơn và chảy chậm hơn. Độ nhớt của mật ong dao động từ 2.000 đến 10.000 cP. Một số chất có độ nhớt cao thậm chí có thể đạt tới hàng trăm triệu centipoise.

Bột nhão và hỗn hợp có độ nhớt cao bao gồm các chất rắn trong nền chất lỏng. Lượng chất lỏng trong nền càng ít thì độ nhớt càng cao - lên đến hàng trăm triệu centipoise - dẫn đến hình dạng và tính chất gần giống với chất rắn.

Việc tìm kiếm một máy trộn bột có độ nhớt cao, hoạt động nhanh và trộn đều trước đây gần như là điều không thể... cho đến bây giờ.

Trộn cộng hưởng

Trộn cộng hưởng có thể dễ dàng trộn các vật liệu có độ nhớt cao với tốc độ và độ đồng đều mà máy trộn bột thông thường không thể đạt được. Máy trộn độ nhớt cao RAM sử dụng năng lượng âm thanh để nhanh chóng và đồng đều đạt được quá trình làm ướt, kết hợp và trộn rộng rãi trên toàn bộ nền. RAM tăng tốc các quá trình này bằng cách tạo ra sự bất ổn định Faraday - một hiện tượng trong đó các ngón tay " xâm lấn hình thành tại ranh giới của các vật liệu có mật độ khác nhau, kết hợp với việc bao bọc các khoang "hhh. Thông qua quá trình làm ướt, kết hợp và trộn nhanh chóng, RAM có khả năng đạt được kết quả có độ nhớt cao, đồng đều cao với tốc độ nhanh hơn nhiều so với các công nghệ truyền thống.