Die Partikelgröße einer Kolloidmühle kann in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren wie der Einstellung der Mühle, der Partikelgröße des Aufgabeguts und dem zu verarbeitenden Material variieren. Im Durchschnitt können Kolloidmühlen Partikelgrößen von 1 bis 25 Mikrometer in der verarbeiteten Flüssigkeit erreichen.
Beim Betrieb einer Kolloidmühle wird das Material in einen von der Mühle erzeugten Wirbel geleitet. Das Material wird entlang eines tangentialen Kreises beschleunigt, und starke Geschwindigkeitsgradienten in der Nähe des Strahls führen dazu, dass die Schwebeteilchen miteinander kollidieren. Dieser Aufprall führt zu Abrieb und Kollisionen, was eine Verringerung der Partikelgröße zur Folge hat. Die Zerkleinerung erfolgt durch Hochgeschwindigkeitskollisionen zwischen den Partikeln des Prozessmaterials selbst, ohne die Beteiligung von Mahlkörpern.
Die Partikelgröße des Aufgabeguts ist entscheidend und wird durch die Größe der Einspritzdüse begrenzt. Bei Mühlen von 200-300 mm kann die maximale Aufgabegröße 1,5 mm betragen. Kleinere Mühlen haben eine entsprechend feinere Aufgabegröße.
Um kleinere Partikelgrößen zu erreichen, können Strahlmühlen im Allgemeinen Partikel im Bereich von durchschnittlich 1 bis 10 Mikrometer mahlen, was auch als Mikronisierung bezeichnet wird. Einige Produktformulierungen erfordern jedoch noch kleinere Partikel, die bis zu 200 Nanometer groß sein können. Um diese extrem kleinen Größen zu erreichen, muss unter Umständen die Leistung der Mühle erhöht und die Verweildauer des Materials in der Mahlkammer verlängert werden.
Andererseits kann es vorkommen, dass für bestimmte Produkte Partikel mit einer Größe von mehr als 10 Mikrometern erforderlich sind. Dies kann erreicht werden, indem man die Leistung der Mühle reduziert oder die Zufuhrrate zur Anlage erhöht.
Insgesamt bieten Kolloidmühlen Vorteile wie die Möglichkeit der Partikelzerkleinerung, des Mahlens, Dispergierens und Extrahierens von hochviskosen Materialien. Sie können steife Pasten und Materialien mit höherer Viskosität verarbeiten und sie von einem festen in einen flüssigen Zustand umwandeln. Auch bei den Kolloidmühlen gibt es verschiedene Typen, darunter vertikale und horizontale Mühlen sowie Kegelmühlen und Labormühlen. Sie bieten eine hohe Durchsatzleistung bei minimalem Platzbedarf und sind leicht zu reinigen. Die Kontaktteile sind aus hochwertigem rostfreiem Stahl gefertigt, und die Betriebsteile lassen sich leicht demontieren und montieren.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die mit einer Kolloidmühle erzielte Partikelgröße zwischen 1 und 25 Mikron liegen kann, wobei mit Anpassungen und erhöhter Mahldauer und -leistung noch kleinere Größen erreicht werden können.
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