Ультразвуковое диспергирование

Ультразвуковое диспергирование — тонкое размельчение твердых веществ или жидкостей, переход веществ в дисперсное состояние с образованием золя под действием ультразвуковых колебаний. Обычно термином диспергирование обозначается размельчение твердых тел в жидкой среде. Диспергирование жидкостей в газах (воздухе) называется распылением, а жидкостей в жидкостях — эмульгированием.

Ультразвуковое диспергирование позволяет получать высокодисперсные (средний размер частиц — мкм и доли мкм), однородные и химически чистые смеси (суспензии — твердых частиц в жидкостях, золи — капель жидкости в газовой среде, гели — газа в жидкости, эмульсии — нерастворенные жидкости в жидкостях).

Диспергирование суспензий осуществляется при воздействии ультразвука на агрегаты твердых частиц, связанных между собой силами слипания, спекания или спайности. При ультразвуковом диспергировании суспензий дисперсность продукта увеличивается на несколько порядков по сравнению с традиционным механическим измельчением.

Для протекания ультразвукового диспергирования необходима кавитация, так как измельчение вещества происходит под действием ударных волн, возникающих при кавитации. Диспергирование начинается при интенсивности ультразвука, превышающей некоторое пороговое значение, величина которого составляет обычно несколько Вт/см² и зависит от кавитационной прочности жидкости, состояния поверхности твердой фазы, а также от характера и величины сил взаимодействия между отдельными частицами твердой фазы.