In Process - In-line - in situ Sensor Technology
In Process - In-line  -  in situ Sensor Technology 

 

 

Dispergierung mit Ultraschall

Detektion von Artefakten und Agglomeraten

Erfahrungen mit dem Einsatz von Ultraschalldispergierung bei der in-situ Messung von Sequip in Zusammenarbeit mit Hielscher Ultrasonics GmbH

Aufbau im Labor

Unter bestimmten Bedingungen (z.B. durch hohe Bindungskräfte zwischen den Partikeln) können bei einer Messung Agglomerate auftreten. Dabei schließen sich mehrere Partikel zusammen und bilden einen Partikelkomplex.

Diese beeinflussen den Messvorgang maßgeblich durch:

  • Veränderung der Partikelgrößenverteilung (da die Agglomerate als einzelnes Partikel gesehen werden)
  • Veränderungen der Fließeigenschaften
  • Veränderung des Normalzustandes des Stoffes

Folglich enthält der Prozess nun viele Variablen, welche eine zuverlässige Auswertung praktisch unmöglich machen.

Mit den PAT Systemen von Sequip werden diese Veränderungen lückenlos erfasst und sicher ausgewertet. Die direkte Messung ermöglicht einen ergänzenden Informationsgewinn zur Entwicklung von neuen Formulierungen hinsichtlich der Gesamtmorphologie.

Die Messung erfolgt in-situ im Labor oder inline im Prozess  und in Echtzeit abhängig von der Produktbeschaffenheit und dem dynamischen Größenbereich.

Nun stellt sich natürlich die Frage wie man einen solchen Vorgang verhindert. Die einfachste Möglichkeit wäre die Zugabe von Dispersionsmittel. Dadurch würde sich allerdings der Originalzustand des Produktes verändern und die Messergebnisse können folglich nicht die reale Größenverteilung widerspiegeln. Für die Prozesskontrolle ist diese Alternative daher ungeeignet.

 

Die andere und prozessunabhängige Variante, ist die Installation eines Ultraschall-Dispergierers.

Hier wird eine Messung mit einem Sequip PAT Sensor zusammen mit einem Ultraschall -Dispergierer von Hielscher Ultrasonics GmbH in einem  Becherglass durchgeführt.

Der Dispergierer sendet Impulse aus, welche die Agglomerate am Fokuspunkt durch Hochfrequenzwellen auseinander treiben. Dadurch gelangen nur einzelne Partikel in den Fokus des Sensors und die wahren Partikelgrößen werden dargestellt.

Partikelgrößenverteilung Partikelverteilung mit (grün) und ohne (rot) Ultraschalldispergierung

Informationen zu Hielscher Ultrasonic

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