Что такое коллоидная мельница

Коллоидные мельницы

Мелкодисперсные материалы с размером частиц, не превышающих 1 мкм, получаются при использовании специального оборудования. Электрическая коллоидная мельница предназначена для измельчения заранее подготовленного влагосодержащего или сухого сырья до состояния однородной пасты. Данный процесс позволяет также получить суспензии с исключительно высокой вязкостью.

Особенности конструкции коллоидной мельницы

Агрегат оснащается электрическим двигателем и приводится в действие через ременную или зубчатую передачу. Описываемые коллоидные мельницы — устройства высокотехнологичные и имеют сложную конструкция, состоящую из следующих частей:

Большую эффективность имеет коллоидная мельница жидкого помола, в которой используется ротор конической формы, за счет увеличенной рабочей площади. В процессе измельчения образуется большое количество жидкости, от протекания которой защищает двойное механическое уплотнение. Другой тип описываемого оборудования — коллоидная мельница сухого помола не обеспечивает столь эффективного измельчения исходных материалов как жидкостные. Центробежно-шаровые агрегаты дробят частички сырья до величины 60-70 нм.

Принцип работы коллоидной мельницы сухого и жидкого помола

Измельчение сырья в означенном оборудовании происходит за счет механического разрушения его частиц. Коллоидные мельницы действующие по принципу мокрого помола позволют получить сверхтонкие частицы размером менее 1мкм, удельный расход электроэнергии при сухом способе помола на 30% выше, чем при мокром. Работа мельницы обусловлена использованием центробежных сил:

Для того чтобы понять как работает коллоидная мельница центробежно-шарового типа, следует разобраться в ее устройстве. В ней измельчение материала происходит за счет ударных воздействия на материал со стороны большого количества стальных шариков, которые разгоняются вращающимся ротором.

Источник

Коллоидная мельница для пищевой промышленности

Коллоидные мельницы имеют широкую сферу применения. Широкую популярность получили в пищевой промышленности. С их помощью делают пастообразные продукты, например, ореховую пасту. Техника не только гомогенизирует продукты, но смешивает их, добиваясь большей однородности готового состава.

Применение мельницы в пищевой промышленности

Мельницы такого типа широко применяются в пищевой отрасли. Многие колбасные заводы используют высокоэффективную технику для мяса при изготовлении колбас, сосисок и паштетов. Агрегат может обрабатывать съедобные части мясных субпродуктов для их дальнейшего введения в неструктурированные изделия.

Также мельницы используют для переработки молочных продуктов, а именно для гомогенизации творога и получения фруктовых субстратов, чтобы добавлять в мороженое.

Еще одно направление – производство арахисовой пасты. Благодаря принципу действия орехи с легкостью измельчаются до однородной массы.

Принцип работы коллоидной мельницы

Такая установка состоит из пары ключевых деталей – ротор и стартер. Первый активно вращается с высокой скоростью, а второй неподвижен. Все это создает необходимые условия для измельчения продуктов.

Обратите внимание! Есть два типа мельниц – классическая и центробежно-шаровая.

Измельчение продуктов в первом агрегате осуществляется благодаря механическому разрушению элементов. Такие установки действуют по принципу мокрого помола, что позволяет получать частицы величиной менее 1 мкм. Работа коллоидных мельниц осуществляется благодаря центробежным силам. Принцип функционирования выглядит следующим образом:

электропривод вращает ротор, в проем между ним и статором направляется исходный продукт, который изначально измельчается в куттере или волчке;

благодаря узлу тонкой настройки зазор между ними всегда менее 0.05 мм. Частицы материала начинают ускоряющееся кручение вокруг своей оси, из-за чего разрываются на более мелкие;

полученный продукт скапливается в нижней зоне рабочего отсека, после чего выводятся через патрубок в нижний бокс.

Принцип работы центробежно-шаровой установки осуществляется за счет ударных влияний на продукт со стороны большого числа стальных шаров. Последние разгоняются вращающимся ротором.

Производительность коллоидных мельниц в производстве

У коллоидных мельниц для пищевой промышленности высока частота вращения ротора и составляет более 1000 об/мин. В действительности этот показатель зависит от диаметра ротора и окружной скорости статора. Эти показатели определяют размер измельченных частиц продукта.

Также производительность таких установок на производстве зависит от их типа. У заводских моделей этот параметр достигает до 200 тонн в час.

Есть коллоидные мельницы такой производительности, с помощью которых получают высокостабильные коллоидные растворы, тонкие суспензии, смеси и эмульсии.

Преимущества и недостатки

Коллоидные установки необходимы для бесперебойного функционирования в различных условиях. Они имеют ряд преимуществ:

при правильном использовании мельницы способны прослужить достаточно долго;

современная техника работает бесшумно;

простая в управлении и обслуживании;

каждый элемент, который контактирует с обрабатываемыми продуктами, выполнен из пищевой нержавеющей стали;

жернова покрываются специальным противокоррозионным средством;

запчасти описанного оборудования могут быть заменены в случае необходимости.

Однако у таких установок есть недостаток. Практически у всех мельниц высокий износ рабочих элементов. Из-за этого важно постоянно следить за оборудованием и регулярно проводить техническое обслуживание, чтобы производство не вставало на паузу.

Источник

Коллоидные мельницы для мокрого помола

Коллоидные мельницы мокрого помола используют в крупных и малых производствах для получения разного рода суспензий и эмульсий. Мокрым называют тонкий помол – измельчение компонентов до получения минимально мелких фракций – до 1 микрона, крупицы которых не ощутимы на ощупь. Часто применяются в строительных, фармацевтических и пищевых отраслях. Именно такие мельницы относятся к самым распространенных для изготовления коллоидных растворов.

Принцип работы коллоидной мельницы для мокрого помола

Работа коллоидной мельницы мокрого помола проходит в несколько основных этапов:

измельчение компонентов многократным ударением пальцев ротора и дисмембратора;

измельчение с использованием режущих элементов, располагающихся на дисках статора и ротора;

использование гидродинамических эффектов, которые «разрывают» частицы компонентов на более мелкие фракции.

Принцип работы заключается в следующем. Компоненты поступают в рабочую зону устройства, непрерывно, в определенном количестве. Смесь жидких и твердых веществ проходит между ротором и коническим гнездом, истирается и выходит в выходное отверстие. Зазор у мельниц для мокрого помола минимальный и может регулироваться при помощи специального микрометрического винта. На поверхности гнезда и ротора образуются пленки, благодаря которым выполняется диспергирование твердых частиц компонентов.

Обратите внимание, что запуск ротора происходит от электродвигателя с использованием шкива. Ротор и статор выполняются из инструментальной стали. В некоторых моделях ротор имеет рифленую поверхность, которая также задействуется при измельчении компонентов, ускоряя процесс получения максимально гомогенизированной однородной массы.

Применение мельницы мокрого помола

Коллоидные мельницы для мокрого помола часто используются в пищевой отрасли. С их помощью крупными партиями производят пиво, ореховые пасты, пищевые жидкие красители, паштеты, кетчупы, соусы и майонезы, горчицу и многое другое. В некоторых случаях мельницы используют для выпуска колбасных изделий, в частности – сосисок.

В химической сфере мельницы используют для производства красок, масел, эмульсий, растворителей и смазочных материалов. В некоторых случаях оборудование применяется для изготовления реактивов. В строительстве с помощью мельниц производят эмульсии, строительные растворы, битумы разных марок и многое другое.

Мельницы пользуются популярностью и в косметологии. С их помощью производят крупными партиями шампуни, крема, бальзамы, жидкое мыло, маски и скрабы. В фармакологии коллоидные мельницы также весьма распространены. Их используют для изготовления суспензий, сиропов, мазей, кремов, этилового спирта и других лекарственных препаратов жидкой консистенции.

Коллоидные мельницы мокрого помола могут эксплуатироваться в автономном режиме, как отдельное самостоятельное оборудование, или применяться как дополняющий агрегат в конвейере. Все зависит от технологии и типа производства. Часто мельницы являются оборудованием для завершающего этапа изготовления продукции.

Преимущества и недостатки

Коллоидная мельница имеет целый ряд отличительных преимуществ:

наличие рубашки, которая выполняет нагрев или охлаждение рабочей зоны, если этого требует технология производства;

регулировка зазора, который отвечает за тонкость помола, без демонтажа или разборки устройства;

возможность получения измельченных частиц размером от 0,4 до 1 микрона;

наличие автономного режима эксплуатации без участия оператора;

изготовление эмульсий и суспензий без дальнейшего расслоения, благодаря точности соблюдения технологического процесса;

безопасная работа во весь период эксплуатации;

высокая мощность, что обеспечивает эффективную работу с большим объемом выпускаемого продукта.

К плюсам также относят высокое качество сборки и изготовляемых материалов. Элементы коллоидной мельницы для мокрого помола изготавливаются исключительно из прочной и ударостойкой стали, которая обеспечивает долгий срок эксплуатации устройства в любой среде. Мельницы обладают стойкостью к износу, механическим повреждениям, образованию коррозий.

К недостаткам можно отнести разве что твердость материалов, которые допускаются к обработке. Мельницы используются для измельчения веществ малой и средней твердости и не подходят для твердых и сверхтвердых материалов (для последних применяются коллоидные мельницы сухого помола).

Купить мельницу можно в интернет-магазине, изучив информацию о характеристиках и возможностях установки. Ознакомится с ценами и многофункциональностью можно на сайте уже сегодня.

Источник

Принцип работы коллоидных мельниц

Коллоидные мельницы активно используются на малых, средних и крупных производствах, для выпуска продукции в больших масштабах. Они позволяют измельчать компоненты до образования частиц от 0,4 микрона, чего невозможно достичь вручную. Производители предлагают широкий выбор моделей, которые отличаются мощностью и функционалом. Давайте разберемся, по какому принципу работают мельницы и что входит в их конструкцию.

Конструкция коллоидной мельницы

В основу коллоидной мельницы входят два основных элемента. Это статор и ротор, изготовленные из инструментальной стали, отличающейся высокой прочностью и стойкостью к истиранию. Статор всегда пребывает в неподвижном состоянии, а ротор вращается вокруг своей оси, набирая скорость до 18 000 оборотов в минуту.

Корпус мельницы также выполняется из нержавеющей стали, отличается стойкостью к механическим нагрузкам и повреждениям, не деформируется со временем от постоянной вибрации. Компоненты загружаются в специальную воронку, через которую попадают в рабочую зону, где и происходит измельчение до образования однородной массы.

За тонкость помола отвечает зазор, который предусмотрен между статором и ротором. Чем он меньше по размеру, тем и частицы готового продукта мельче. Регулируется зазор вручную при помощи винта, расположенного в задней части агрегата. Для регулировки не требуется демонтировать механизм с его рабочего положения, что очень удобно в производстве во время выпуска разнотипной продукции с разной технологией.

Устанавливается коллоидная мельница на ровную поверхность, предпочтительно на пол. Важно соблюдать расстояние от мельницы до другого оборудования, чтобы обеспечивался легкий доступ к любому его механизму на случай проведения ремонтных работ. Работает агрегат от электричества. Потребление электроэнергии зависит от вида мельницы. Оборудования мокрого помола затрачивают на 30% больше электричества, чем агрегаты сухого помола.

Коллоидная мельница может использоваться, как отдельное, самостоятельное оборудование, так и в качестве одного из элементов конвейера, когда выполняется изготовление сложных продуктов с серьезной технологией производства.

Существует два вида мельниц, которые отличаются по принципу помола. К ним относят:

Коллоидные мельницы сухого помола имеют ротор цилиндрической формы. Их относят к устройствам центробежно-шаровым. Позволяют измельчить компоненты от 1 микрона. Работают следующим образом. При начале работы двигателя ротор вращается со скоростью до 18 000 оборотов в минуту. В рабочую зону подаются компоненты, предварительно измельченные в волчке или в куттере. За счет возникновения центробежной силы, ингредиенты разрываются на более мелкие фракции. По достижению однородной массы, полученная смесь вытекает через специальный патрубок в заранее приготовленные емкости.

Коллоидные мельницы мокрого помола обладают более высокой эффективностью, чем сухого. Имеют в своей конструкции ротор конической формы. Позволяют получить частицы компонентов размером от 0,4 до 1 микрона. Работают следующим образом. В рабочую емкость поступает жидкость с частицами измельчаемых веществ. Благодаря наличию ротора конической формы, твердые частицы перетираются до 1 микрона и выходят через специальное отверстие вместе с жидкостью. Диспергирование ингредиентов достигается благодаря образованию тонкой пленки на поверхностях подвижных и неподвижных элементов (статора и ротора).

Обратите внимание, что некоторые модели коллоидных мельниц предусматривают наличие основных элементов с рифленой поверхностью, которые ускоряют процесс измельчения компонентов в несколько раз. Также существуют агрегаты с рубашкой, которая позволяет нагревать и охлаждать обрабатываемые вещества, в случаях, когда этого требует технология производства. Такие мельницы считаются универсальными и могут выполнять большое количество функций, заменяя несколько отдельных механизмов.

Применение коллоидных мельниц

Коллоидные мельницы имеют весьма широкую область применения. Чаще всего они используются в пищевой промышленности для изготовления продуктов, таких как кетчуп, майонез, творожная масса, паштеты, закуски. Также агрегаты применяют для производства ореховой пасты или масла. Используются для изготовления джема, мороженного, соевой пасты, фарша, сосисок и других колбасных изделий. В некоторых случаях мельницы применяют для измельчения чая, кофе, кунжута, специй и приправ.

В фармацевтике оборудование используют для изготовления кремов, мазей, суспензий и сиропов, эмульсий и других медикаментов, которые выпускаются в жидком или сухом перемолотом виде. Также коллоидные мельницы используют для измельчения определенных групп веществ, которые после формируют в виде таблеток или капсул.

В строительной сфере деятельности механизмы востребованы для приготовления разного рода растворов, красок, эмульсий и строительных лаков для покрытия поверхностей. С их помощью изготавливают битумы, отделочные жидкие материалы, штукатурку, шпаклевку и многое другое.

Также известно широкое применение коллоидных мельниц в косметологии. С их помощью производят крупными партиями крема, бальзамы, шампуни, жидкое мыло, зубную пасту. Они позволяют приготовить скрабы, пилинги, маски для волос и лица, косметические препараты, используемые в салонах красоты и парикмахерских. Особенно отмечаются краски для волос, осветлители, препараты для чистки, кератин, ботокс и так далее.

Коллоидные мельницы также пользуются популярностью в химической промышленности. Благодаря им выпускают моющие средства, спреи, мыльные растворы, хлорку и другие вещества, которые имеют жидкую консистенцию.

Источник

Лабораторные коллоидные мельницы

Коллоидные мельницы или гомогенизаторы относятся к лабораторному и промышленному оборудованию, основное назначение которого сверхтонкое измельчение. Такое качество помола необходимо во многих сферах производства.

Принцип работы лабораторной коллоидной мельницы

Всего существует два типа коллоидных мельниц:

Сухого помола. В этих приборах используют центробежно-шаровой метод, который не позволяет получить однородные мелкие частицы.

Более популярен метод мокрого помола, потому что именно при его применении получают однородные мельчайшие частицы, размером до 1 мкн.

Коллоидные мельницы мокрого помола в свою очередь разделяются по принципу работы на два вида:

Применение мельницы

Получившаяся на выходе смесь имеет однородную текстуру и устойчивость к расслоению. Такое ценное качество расширяет области применения коллоидных мельниц. Они востребованы при приготовлении гомогенных растворов, эмульсий, измельчении твердых и зернистых материалов.

Строительство – растворы, смеси, битум.

Косметическая отрасль – шампуни, бальзамы, крема.

Фармацевтическая промышленность – мази, сиропы, суспензии.

Пищевая промышленность – ореховые пасты, паштеты, кофе, творог.

Химическая промышленность – краски, смазочные жидкости, эмульсии.

Хорошим примером универсальной коллоидной мельницы будет модель JMF-50. Ее можно применять в лабораторных условиях или в качестве встроенного блока в технологическую линию.

У ротора есть концентрические конические зубья, высота которых постепенно уменьшается. Этот прием позволяет измельчать продукт последовательно. Величина зазора между ротором и статором регулируется вручную и фиксируется винтами. В базовой комплектации уже есть рубашка охлаждения проточной водой.

По договоренности можно подобрать дополнительные приспособления:

частотный преобразователь скоростей,

автомат защиты от перегрузок;

операционный модуль с сенсорным экраном.

Подачу продукта можно облегчить за счет внедрения воронки с подающим шнеком. Важно: проверьте наличие тепловой рубашки у аппарата. Эта опция добавляет комфорта, процессы протекают с отбором или подводом тепла в зоне измельчения.

Преимущества и недостатки

Коллоидные мельницы по праву считаются лучшим оборудованием для получения из жидких и полужидких составов однородных мелкодисперсионных и гомогенных смесей. Лабораторные мельницы позволяют одновременно производить диспергирование и гомогенизирование.

Оборудование считается простым в эксплуатации, надежностью, бесшумной работой. Аппараты легко ремонтируются, все детали конструкции съемные, при необходимости заменяются новыми. Корпус прибора изготавливается из нержавеющей стали, значит, прибор прослужит долгие годы.

Мельница обладает высокой производительностью, позволяет получать высокостабильные эмульсии, а также коллоидные суспензии, обеспечивает высокую степень гомогенизации, размер частиц до 1 мкм.

Имеются у лабораторных коллоидных мельниц и недостатки. К ним эксперты относят: высокий износ рабочих элементов мельницы. Небольшие по объему модели используют в лабораториях, для приготовления измельченных малых порций материала.

Источник