碳黑高速分散機(jī)，碳黑高剪切分散機(jī),，線速度66M/S 高速分散機(jī)，轉(zhuǎn)速可以達(dá)到14000-21000RPM。此款分散機(jī)比普通的分散機(jī)的速度達(dá)到4-5倍以上，分散乳化均質(zhì)研磨效果非常好。

眾所周知，炭黑是*難分散的顏料之一，因此炭黑比任何其它顏料更需要徹底分散在載體中。雖然幾乎所有炭黑用戶都或多或少地掌握一些有效分散炭黑的技巧，但對(duì)炭黑分散過(guò)程和機(jī)理的了解就顯得相對(duì)薄弱，所以有必要在此對(duì)炭黑的分散過(guò)程和機(jī)理做一簡(jiǎn)要描述。
  （一）、炭黑顏料的分散過(guò)程和機(jī)理
  炭黑的分散過(guò)程是物理過(guò)程，在這個(gè)總過(guò)程中還包括許多獨(dú)立的子過(guò)程。炭黑在另一種介質(zhì)中被分散，實(shí)際就意味著炭黑粉末中的附聚物被破壞為較小粒子，并同時(shí)被介質(zhì)所潤(rùn)濕。炭黑的分散過(guò)程也伴隨有炭黑粒子的隨機(jī)均勻分布過(guò)程，如果介質(zhì)粘度較低，則已分散的炭黑粒子就會(huì)由于粒子間的吸引力而容易聚集，即所謂的顏料粒子再附聚作用。這種作用會(huì)降低炭黑的著色強(qiáng)度，為防止再附聚作用的發(fā)生，必須使炭黑分散狀態(tài)穩(wěn)定化。
  炭黑的分散過(guò)程可以分為以下四個(gè)階段：
  1、破碎：由于商品級(jí)炭黑顏料的通常細(xì)度(45μm)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不符合下游領(lǐng)域的*終要求，所以在使用炭黑時(shí)必須對(duì)炭黑進(jìn)行破碎分散操作，也只有將炭黑破碎分散到一定細(xì)度范圍時(shí)，才能使炭黑的著色性能或其它所需要的性能充分發(fā)揮出來(lái)。例如，發(fā)生在擠出機(jī)、捏合機(jī)、三輥機(jī)、密煉機(jī)、高攪機(jī)、球磨機(jī)、砂磨機(jī)等中的操作過(guò)程均是顏料的破碎。做為顏料的特性，炭黑的破碎程度同樣與自身粒子的“堅(jiān)牢度”有關(guān)。
  2、 潤(rùn)濕：自由炭黑粒子表面與周圍介質(zhì)的相互作用是炭黑被潤(rùn)濕的重要因素。炭黑潤(rùn)濕的能量關(guān)系可用熱力學(xué)定律來(lái)解釋，其中炭黑表面張力和表面能是潤(rùn)濕熱的重要輔助參數(shù)，也可以從動(dòng)力學(xué)角度描述炭黑粉末和附聚物的潤(rùn)濕過(guò)程。潤(rùn)濕時(shí)間不但與炭黑粉末的孔隙及幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)，還隨介質(zhì)粘度提高而增加，并隨潤(rùn)濕張力增大而減少。在實(shí)用條件下，升高溫度可以加速潤(rùn)濕過(guò)程，但溫度升高(粘度降低)又會(huì)導(dǎo)致剪切力(破碎作用)降低。潤(rùn)濕體積可作為炭黑孔體積或填充密度的量度，它與炭黑的相對(duì)著色強(qiáng)度密切相關(guān)，因此間接與炭黑在*終制品中分散質(zhì)量有關(guān)。所以，在實(shí)際操作中為了提高炭黑的分散性，往往在介質(zhì)中摻入了低分子量的添加劑(如增朔劑或粘度促進(jìn)劑等)。
  3、分布：通過(guò)提高加工溫度和降低體系粘度，使體系處于湍流條件下；以及延長(zhǎng)炭黑在加工設(shè)備內(nèi)的停留時(shí)間；可以使被潤(rùn)濕的炭黑粒子達(dá)到*佳分布。但是，在實(shí)際操作中，延長(zhǎng)停留時(shí)間將受到產(chǎn)量要求的限制。因此，對(duì)于塑料行業(yè)，通常在注朔機(jī)和擠出機(jī)中安裝魚(yú)雷頭、多孔板、剪切部件以及加設(shè)捏合段和采取其它設(shè)計(jì)措施，以提高破碎作用和延長(zhǎng)停留時(shí)間。


 

碳黑分散機(jī)，專門(mén)針對(duì)生產(chǎn)中的電子和鋰電池漿料的超細(xì)粉體原材料易產(chǎn)生團(tuán)聚物且很難有效進(jìn)行超細(xì)分散研制而成；碳黑漿料通過(guò)超細(xì)分散機(jī)后，將團(tuán)聚的微細(xì)粉體團(tuán)聚物充分打散，達(dá)到分散解聚作用，并且物料通過(guò)工作腔后都能實(shí)現(xiàn)快速高效的分散，發(fā)熱量小，且無(wú)任何死角產(chǎn)生。設(shè)備針對(duì)高粘物料的特殊性進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，物料經(jīng)過(guò)分散加工后，通過(guò)特制的甩料盤(pán)，將物料迅速輸送至泵外，確保無(wú)物料外漏；無(wú)需介質(zhì)冷卻密封件，所以不會(huì)產(chǎn)生外界介質(zhì)對(duì)物料的污染。

碳黑分散機(jī)適用于粘稠度較大的一次性通過(guò)完成生產(chǎn)加工的工藝要求，特殊的多層的定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有顯著超細(xì)分散和破碎性能，當(dāng)物料從設(shè)備進(jìn)口被自動(dòng)吸入工作腔后，經(jīng)過(guò)多個(gè)剪切面，產(chǎn)生了成百上千次強(qiáng)烈地剪切、撞擊、研磨和空穴等綜合作用，使物料達(dá)到充分的分散、破碎和細(xì)化的效果。與傳統(tǒng)分散設(shè)備相比具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、分散細(xì)化加工快速完成，且效果顯著、能耗低、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。

 

影響分散乳化結(jié)果的因素有以下幾點(diǎn)：

1 分散頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)式比批次好）

2 分散頭的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散頭的齒形結(jié)構(gòu)（分為初齒，中齒，細(xì)齒，超細(xì)齒，約細(xì)齒效果越好）

4 物料在分散墻體的停留時(shí)間，乳化分散時(shí)間（可以看作同等的電機(jī)，流量越小，效果越好）

5 循環(huán)次數(shù)（越多，效果越好，到設(shè)備的期限，就不能再好）

 

線速度的計(jì)算

剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對(duì)速率。 

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)

由上可知，剪切速率取決于以下因素： 

– 轉(zhuǎn)子的線速率

– 在這種請(qǐng)況下兩表面間的距離為轉(zhuǎn)子-定子 間距。
IKN 定-轉(zhuǎn)子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm 

 

速率V= 3.14 X D（轉(zhuǎn)子直徑）X 轉(zhuǎn)速 RPM / 60

 

碳黑分散機(jī)的高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是*重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，依肯公司在ERS2000系列的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出ERX2000超高速剪切乳化機(jī)機(jī)。其剪切速率可以超過(guò)200.00 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到66m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門(mén)研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng)，乳液的粒經(jīng)分布更窄。由于能量密度極高,無(wú)需其他輔助分散設(shè)備,可以達(dá)到普通的高壓均質(zhì)機(jī)的400BAR壓力下的顆粒大小.

 

2、碳黑分散機(jī)設(shè)備特點(diǎn)

ERS碳黑分散機(jī)設(shè)備與傳統(tǒng)設(shè)備相比：

☆高效、節(jié)能

傳統(tǒng)設(shè)備需8小時(shí)的分散加工過(guò)程，ERS設(shè)備1小時(shí)左右完成，超細(xì)分散效果顯著，能耗*降低；

☆高速、高品質(zhì)

 

傳統(tǒng)設(shè)備的攪拌轉(zhuǎn)速每分鐘幾十轉(zhuǎn)，帶分散功能的轉(zhuǎn)速每分鐘1500轉(zhuǎn)以內(nèi)，只完成宏觀分散加工，超細(xì)分散能力極為有限；ERS碳黑分散機(jī)設(shè)備的轉(zhuǎn)速每分鐘10000～15000轉(zhuǎn)之間，超高線速度產(chǎn)生的剪切力，瞬間超細(xì)分散漿料中的粉體。

⑵ERS設(shè)備與同類設(shè)備相比：

 

☆多層多向剪切分散

 

同類設(shè)備的定轉(zhuǎn)子等部件結(jié)構(gòu)單一，多級(jí)多層的結(jié)構(gòu)是單純重復(fù)性加工，相同的齒槽結(jié)構(gòu)易發(fā)生物料未經(jīng)分散便通過(guò)工作腔的短路現(xiàn)象；

 

ERS設(shè)備的定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)采用多層多向剪切概念，裝配式結(jié)構(gòu)使物料得到不同方向剪切分散，杜絕了短路現(xiàn)象，超細(xì)分散更為徹底。

 高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是*重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，依肯公司在ER2000系列的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出ERS2000超高速分散機(jī)。其剪切速率可以超過(guò)14000 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到40m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門(mén)研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng)，粒經(jīng)分布更窄。由于能量密度極高,無(wú)需其他輔助分散設(shè)備。 

超高速分散機(jī)應(yīng)用于: 混懸液 化妝品 色漿 顏料洗滌劑 漿糊  鹽溶液 催化劑 涂漆 、 聚合物乳化液  農(nóng)藥(除草劑 殺蟲(chóng)劑)

超高速分散機(jī)特別應(yīng)用于: 疫苗、 細(xì)胞破碎 膠體溶液、 金屬氧化物懸浮液、 墨水 印刷涂料 色素色漿 漿料 蒙脫石混懸液 鋁鎂加混懸液 布洛偽麻混懸液 磺胺嘧啶混懸液 磺胺二甲嘧啶混懸液 等等

超高速分散機(jī)設(shè)備等級(jí)：化工級(jí)、衛(wèi)生I級(jí)、衛(wèi)生II級(jí)、無(wú)菌級(jí) 
超高速分散機(jī)電機(jī)形式：普通馬達(dá)、變頻調(diào)速馬達(dá)、防爆馬達(dá)、變頻防爆馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)
超高速分散機(jī)電源選擇： 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
超高速分散機(jī)材質(zhì)：SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti
超高速分散機(jī)表面處理：拋光、耐磨處理 
超高速分散機(jī)進(jìn)出口聯(lián)結(jié)形式：法蘭、螺口、夾箍 

?	標(biāo)準(zhǔn)流量（H2O）	輸出轉(zhuǎn)速	標(biāo)準(zhǔn)線速度	馬達(dá)功率	進(jìn)出口尺寸
型號(hào)	l/h	rpm	m/s	kW
ERS 2000/4	300-1,000	14000	44	2.2	DN25/DN15
ERS 2000/5	1,000-1.5000	10,500	44	7.5	DN40 /DN 32
ERS 2000/10	3,000	7,300	44	15	DN50 / DN50
ERS 2000/20	8,000	4,900	44	37	DN80 /DN 65
ERS 2000/30	20,000	2,850	44	75	DN150 /DN 125
ERS 2000/50	40,000	2,000	44	160	DN200 /DN 150

1 表中上限處理量是指介質(zhì)為“水”的測(cè)定數(shù)據(jù)。

2 處理量取決于物料的粘度，稠度和*終產(chǎn)品的要求。

 

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