13.Приготування емульсій методом змішуванням фаз.

Змішування фаз. Простим змішуванням фаз можна отримати лише емульсії, які легко утворюються. Вони, як правило, грубо- і полідисперсні і для підвищення стійкості потребують додаткової гомогенізації.

3 цією метою використовують різні мішалки загального типу — якірні, планетарні, пропелерні та інші, будова і принцип роботи яких вже розглядалися в цьому виданні.

Крім мішалок загального типу, в деяких випадках застосову­ються різні конструкції спеціальних мішалок, наприклад диско­ві, барабанні.

Дискові мішалки являють собою конструкцію з двох дисків, укріплених на невеликій відстані один від одного на вертикаль­ному валі і які обертаються з великою швидкістю в напрямних

ц иліндрах (рис. 17.1). Кожен з дисків має отво­ри спеціальної форми і є суцільно плоским, звужуючись до периферії. Діаметр диска скла­дає 0,1—0,15 від діаметра апарата. 3 метою усунення обертання рідини на кришці посуди­ни, в якій проводять перемішування, встанов­люються три вертикальні перегородки. При обертанні дисків шари рідини, що знаходяться під нижнім диском, піднімаються з великою швидкістю уздовж осі нижнього напрямного ци­ліндра, а шари рідини, які знаходяться вище від верхнього диска, опускаються вниз вздовж осі верхнього напрямного циліндра. Зіткнення потоків спричиняє завихрення в усьому об'ємі рідини, що забезпечує інтенсивне перемішу­вання. Колова швидкість дуже велика — від 5 до 35 м/с. Ці мішалки використовуються для перемішування частинок твердих матеріалів із в'язкими рідинами або рідин з різною питомою масою.

Барабанна мішалка (рис. 17.2) являє собою барабан, подібний до колеса білки. Такі мішал­ки створюють інтенсивне перемішування рідин за умови дотримання таких співвідношень — діаметра барабана до діаметра посудини від 1 : 4 до 1 : 6, діаметра барабана до висоти — 2 : 3. Для приготування емульсій і суспензій висоту заповнення посудини приймають удесятеро більшою за діаметр барабана.

Слід підкреслити, що ці мішалки викорис­товуються для приготування емульсій і суспен­зій з твердими частинками, що мають велику питому масу. Барабанний змішувач є апаратом періодичної дії. Він простий за будовою, але процес змішування вимагає тривалого часу, що і є вадою цього пристрою.

₍ Вібраційні мішалки мають

вал із закріпленими на ньому од­ним або декількома перфорова­ними дисками (рис. 17.3). Диски виконують зворотно-поступаль­ний рух, завдяки чому досяга­ється інтенсивне перемішування вмісту апарата. Мішалки цього типу споживають небагато енер-

гії, тому їх використовують для перемішу­вання рідких сумішей і суспензій переваж­но в апаратах, що працюють під тиском. При використанні вібраційних мішалок час, необхідний для розчинення, гомогені­зації і диспергування, значно скорочується, поверхня рідини залишається спокійною, воронки не утворюються. Вібраційнімі-шалки виготовляють діаметром до 300 мм і використовують в апаратах об'ємом не більше 3 м³.

Тонкодисперсні емульсії одержують за допомогою турбінних установок. У турбін­ному розпилювачі (мал. 17.4) дисперсна фаза надходить по трубі 2 знизу, а дисперсійне середовище 3 -зверху. При обертанні турбіни 1 обидві фази перемішуються з великою швидкістю, вилітають, розпилюючись, через сопла 4 і утворюють емульсію.