1. یک دستگاه همزن مناسب انتخاب کنید
دستگاه همزن یکی از حیاتی ترین اجزاء در جعبه دوز شیمیایی PE ، مسئول اطمینان از اختلاط یکنواخت معرف ها در جعبه است. انتخاب یک دستگاه همزن مناسب باید بر اساس خواص فیزیکی و شیمیایی معرف ها (مانند ویسکوزیته، حلالیت و غیره) تعیین شود. به عنوان مثال، مایعات با ویسکوزیته بالاتر یا معرف های دارای ذرات معمولاً به همزن های مکانیکی قوی تر یا تیغه های همزن نیاز دارند، در حالی که معرف های با ویسکوزیته پایین می توانند از همزن های سبک استفاده کنند. تجهیزات همزن متداول شامل:
همزن مکانیکی: تیغه ها توسط یک موتور الکتریکی می چرخند و برای اکثر مایعات و محلول ها مناسب هستند و می توانند اثر همزن مداوم و یکنواختی را ایجاد کنند. برای مایعات با ویسکوزیته بالا معمولاً باید قدرت همزن را افزایش داد یا از همزن با ویسکوزیته بالا استفاده کرد.
همزن حباب دار: با وارد کردن هوا یا گازهای دیگر به پایین جعبه دوز، حباب هایی برای هم زدن مایع معرف ایجاد می شود. برای مواردی که برخی از معرف ها باید با گاز مخلوط شوند مناسب است. هم زدن حباب می تواند به طور موثر حلالیت را بهبود بخشد، به ویژه برای معرف هایی مانند اکسیدان ها و سورفکتانت ها.
همزن مغناطیسی: این همزن تیغه های همزن را از طریق میدان مغناطیسی هدایت می کند و از تماس مکانیکی جلوگیری می کند و سایش را کاهش می دهد. برای جعبه های دوز با حجم کمتر مناسب است و تمیز کردن و نگهداری آن آسان است. همزن های مغناطیسی معمولاً در جعبه های دوز در مقیاس آزمایشگاهی کوچک استفاده می شوند و برای مخلوط کردن مایعات با ویسکوزیته پایین مناسب هستند.
همزن گریز از مرکز: از طریق چرخش با سرعت بالا نیروی گریز از مرکز تولید می کنند و برای مخلوط کردن سریع و کارآمد مواد مختلف استفاده می شوند. آنها به ویژه برای پردازش مخلوط جامد-مایع و مایعات شیمیایی با ویسکوزیته بالا مناسب هستند.
2. سرعت و زمان هم زدن را بهینه کنید
سرعت و زمان هم زدن مستقیماً بر اثر اختلاط عوامل شیمیایی تأثیر می گذارد. در عملیات واقعی، سرعت و زمان همزن باید با توجه به نوع، ویسکوزیته و الزامات اختلاط عامل تنظیم شود:
سرعت همزدن: عوامل شیمیایی مختلف نیازهای متفاوتی برای سرعت هم زدن دارند. برای مایعات با ویسکوزیته بالا، سرعت همزدن خیلی زیاد ممکن است باعث پراکندگی ناهموار عامل یا حتی کف کردن بیش از حد شود. در حالی که سرعت بسیار کم منجر به هم زدن ناکافی و عدم دستیابی به اثر اختلاط مطلوب می شود. سرعت همزدن مناسب باید با توجه به ویژگی های عامل انتخاب شود تا عامل به طور کامل هم زده شود و از ایجاد حباب جلوگیری شود.
زمان هم زدن: زمان هم زدن عامل کلیدی دیگری برای اطمینان از مخلوط شدن کامل ماده است. برخی از عوامل ممکن است زمان زیادی طول بکشد تا کاملاً حل شوند، در حالی که سایر عوامل ممکن است در مدت کوتاهی به یک اثر اختلاط یکنواخت دست یابند. به طور کلی، زمان هم زدن نباید خیلی طولانی باشد، زیرا هم زدن بیش از حد ممکن است باعث تخریب یا خرابی عامل شود. در کاربردهای عملی، به طور منظم وضعیت اختلاط معرف ها را کنترل کنید، زمان هم زدن را تنظیم کنید و اطمینان حاصل کنید که معرف ها به حالت انحلال یا اختلاط بهینه می رسند.
3. روش افزودن معرف ها را بطور منطقی پیکربندی کنید
روش افزودن معرفها تأثیر مهمی بر اثر اختلاط یکنواخت آنها دارد. انتخاب روش مناسب برای افزودن معرف ها می تواند از توزیع ناهموار یا انحلال ناقص معرف ها جلوگیری کند:
افزودن به صورت دسته ای: برای معرف هایی با ویسکوزیته بالا و انحلال آهسته، بهتر است آنها را به صورت دسته ای اضافه کنید. این میتواند از افزودن غلیظ معرفها در مدت زمان کوتاه جلوگیری کند که منجر به غلظت بیش از حد موضعی و مشکل در انحلال شود. افزودن در دسته ها می تواند به تماس بهتر معرف ها با حلال کمک کند و از انحلال تدریجی و توزیع یکنواخت اطمینان حاصل کند.
افزودن یکنواخت اسپری: هنگام افزودن انواع خاصی از معرف ها، معرف ها را می توان با اسپری به طور یکنواخت توزیع کرد. این روش به ویژه برای معرف های مایع مناسب است، که می تواند معرف ها را به طور مساوی در سراسر مایع توزیع کند و زمان انحلال را کاهش دهد. دوز اسپری مخصوصاً برای آن دسته از معرفهایی که نیاز به حل سریع دارند مناسب است.
افزودن قطره ای: برای معرف های بسیار غلیظ، می توان آنها را به آرامی با قطره چکان اضافه کرد تا اطمینان حاصل شود که مقدار اضافه شده در هر بار از ظرفیت انحلال تجاوز نمی کند. روش قطرهای معمولاً میتواند سرعت افزودن معرف را بهتر کنترل کند و از افزودن بیش از حد معرف در یک زمان خودداری کند و در نتیجه انحلال ناهمواری ایجاد کند.
4. از کمک های اختلاط یا حلال ها استفاده کنید
برای برخی از عوامل شیمیایی که به سختی حل می شوند یا مخلوط می شوند، استفاده از کمک های اختلاط یا حلال های مناسب راه حل موثری است. کمک های اختلاط نه تنها می توانند به بهبود حلالیت عامل کمک کنند، بلکه باعث بهبود پراکندگی عامل در محلول نیز می شوند:
انتخاب حلال ها: با توجه به خواص شیمیایی عامل، انتخاب یک حلال مناسب (مانند آب، حلال های الکلی، سورفکتانت ها و غیره) می تواند به طور موثری فرآیند انحلال عامل را ارتقا دهد. برای برخی از عوامل جامد، حلال ها می توانند سرعت انحلال خود را افزایش دهند، باقیمانده ها را کاهش دهند و از اختلاط یکنواخت عامل اطمینان حاصل کنند.
کاربرد سورفکتانت ها: سورفکتانت ها می توانند کشش سطحی بین عامل و حلال را کاهش دهند و باعث انحلال و پراکندگی عامل شوند. سورفکتانتها که مخصوصاً برای آن دسته از عوامل دانهای مناسب هستند، میتوانند به پراکندگی یکنواخت ذرات و جلوگیری از بارش یا تجمع کمک کنند.
کمک های اختلاط: برخی از کمک های اختلاط خاص مانند ضخیم کننده ها، عوامل جریان و غیره را نیز می توان با توجه به نیازهای خاص عامل اضافه کرد تا به بهبود اثر اختلاط عامل در جعبه دوز کمک کند. برای مثال، غلیظکنندهها میتوانند ویسکوزیته مایع را افزایش دهند و ترکیب ماده را با محلول آسانتر کنند.
5. طراحی جعبه دوز را بهینه کنید
طراحی جعبه دوز شیمیایی پلی اتیلن باید در نظر بگیرد که چگونه می توان مخلوط یکنواخت عامل را تقویت کرد و گوشه های مرده و تجمع عوامل را کاهش داد:
طراحی ساده: ساختار داخلی جعبه دوز باید تا حد امکان از گوشه های مرده جلوگیری کند. طراحی ساده می تواند باعث شود مایع به طور یکنواخت در جعبه جریان پیدا کند و احتمال تجمع مواد در جعبه را کاهش دهد. طراحی ساده می تواند به طور موثر ناحیه راکد مایع را کاهش دهد و اختلاط جامع عامل را تقویت کند.
طراحی شیب دار پایین: طراحی شیب دار پایین جعبه دوز می تواند به طور موثری از تجمع مواد در پایین جلوگیری کند و اطمینان حاصل کند که مواد می توانند روان جریان داشته باشند و در هم زدن شرکت کنند. طراحی پایین شیبدار همچنین به کاهش بارش و تجمع ذرات جامد کمک می کند.
طراحی ورودی و خروجی: موقعیت های ورودی و خروجی جعبه دوز باید به طور منطقی تنظیم شود تا از انسداد جریان مایع جلوگیری شود. درگاه تغذیه عامل ترجیحاً در قسمت بالایی یا میانی جعبه و درگاه تخلیه در پایین تنظیم می شود تا از جریان روان مایع اطمینان حاصل شود. این طراحی به حفظ سیالیت عامل در جعبه کمک می کند و در نتیجه از اختلاط یکنواخت عامل اطمینان حاصل می کند.
6. بازرسی و نگهداری منظم
بازرسی و نگهداری منظم جعبه دوز و دستگاه همزن کلید اطمینان از عملکرد طولانی مدت و کارآمد است:
همزن و خط لوله را بررسی کنید: به طور مرتب بررسی کنید که آیا همزن آسیب دیده، شل یا فرسوده است تا از عملکرد طبیعی آن اطمینان حاصل کنید. بررسی کنید که آیا انسداد یا پوسته پوسته شدن در خط لوله وجود دارد تا از تأثیرگذاری بر سیالیت و اثر اختلاط عامل جلوگیری شود. لوله ها و همزن ها باید به طور منظم تمیز شوند، به ویژه در هنگام برخورد با عوامل با ویسکوزیته بالا یا رسوب.
تمیز کردن و نگهداری: به طور منظم داخل جعبه دوز را تمیز کنید تا بقایای عامل حذف شود و از آلودگی متقاطع یا تخریب عامل جلوگیری شود. تمیز کردن داخل و خارج جعبه دوز نه تنها به بهبود اثر مخلوط کردن کمک می کند، بلکه از رشد یا خوردگی باکتری ها نیز جلوگیری می کند.
تعمیر و نگهداری: سیستم دوز را به طور منظم حفظ کنید و بررسی کنید که آیا تمام لوازم جانبی، خطوط لوله، شیرها و غیره پیری، آسیب و مشکلات دیگر دارند یا خیر. قطعات فرسوده را به موقع تعویض کنید تا مطمئن شوید که سیستم دوز در بهترین شرایط است.