كيفية ضمان الخلط الموحد للمواد الكيميائية في خزان الجرعات الكيميائية PE؟

1. اختر جهاز التحريك المناسب
يعد جهاز التحريك أحد أهم المكونات في صندوق الجرعات الكيميائية PE المسؤول عن ضمان الخلط الموحد للكواشف الموجودة في الصندوق. يجب تحديد اختيار جهاز التحريك المناسب بناءً على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للكواشف (مثل اللزوجة، والذوبان، وما إلى ذلك). على سبيل المثال، تتطلب السوائل ذات اللزوجة العالية أو الكواشف التي تحتوي على جزيئات عادةً أدوات تحريك ميكانيكية أو شفرات تقليب أكثر قوة، بينما يمكن للكواشف منخفضة اللزوجة استخدام أدوات تقليب خفيفة الوزن. تشمل معدات التحريك الشائعة ما يلي:
محرك ميكانيكي: تدور الشفرات بواسطة محرك كهربائي، وهي مناسبة لمعظم السوائل والمحاليل، ويمكن أن توفر تأثير تحريك مستمر وموحد. بالنسبة للسوائل عالية اللزوجة، عادة ما يكون من الضروري زيادة قوة المحرك، أو استخدام محرك عالي اللزوجة مصمم خصيصًا.
محرك الفقاعات: عن طريق إدخال الهواء أو الغازات الأخرى في الجزء السفلي من صندوق الجرعات، يتم تشكيل الفقاعات لتحريك سائل الكاشف. إنها مناسبة للمناسبات التي تحتاج فيها بعض الكواشف إلى الخلط مع الغاز. يمكن أن يؤدي تقليب الفقاعات إلى تحسين قابلية الذوبان بشكل فعال، خاصة بالنسبة للكواشف مثل المواد المؤكسدة والمواد الخافضة للتوتر السطحي.
المحرك المغناطيسي: يقوم هذا المحرك بتحريك شفرات التحريك عبر مجال مغناطيسي، مما يتجنب التلامس الميكانيكي ويقلل التآكل. إنها مناسبة لصناديق الجرعات ذات الأحجام الصغيرة وسهلة التنظيف والصيانة. تُستخدم أدوات التحريك المغناطيسية بشكل شائع في صناديق الجرعات الصغيرة على نطاق المختبر وهي مناسبة لخلط السوائل منخفضة اللزوجة.
محركات الطرد المركزي: تولد قوة الطرد المركزي من خلال الدوران عالي السرعة وتستخدم لخلط المواد المختلفة بسرعة وكفاءة. إنها مناسبة بشكل خاص لمعالجة المخاليط الصلبة والسائلة والسوائل الكيميائية ذات اللزوجة العالية.

2. تحسين سرعة التحريك والوقت
تؤثر سرعة ووقت التحريك بشكل مباشر على تأثير خلط العوامل الكيميائية. في التشغيل الفعلي، يجب تعديل السرعة ووقت التحريك وفقًا للنوع واللزوجة ومتطلبات الخلط للعامل:
سرعة التحريك: العوامل الكيميائية المختلفة لها متطلبات مختلفة لسرعة التحريك. بالنسبة للسوائل ذات اللزوجة العالية، فإن سرعة التحريك العالية جدًا قد تسبب تشتتًا غير متساوٍ للعامل أو حتى رغوة مفرطة؛ في حين أن السرعة المنخفضة جدًا ستؤدي إلى عدم كفاية التحريك والفشل في تحقيق تأثير الخلط المطلوب. يجب اختيار سرعة التحريك المناسبة وفقًا لخصائص العامل بحيث يتم تقليب العامل بالكامل مع تجنب الفقاعات.
وقت التحريك: يعد وقت التحريك عاملاً رئيسياً آخر لضمان خلط العامل بالكامل. قد تستغرق بعض العوامل وقتًا طويلاً حتى تذوب تمامًا، في حين أن العوامل الأخرى قد تحقق تأثير خلط موحد في وقت قصير. بشكل عام، يجب ألا يكون وقت التحريك طويلًا جدًا، لأن التحريك المفرط قد يؤدي إلى تدهور العامل أو فشله. في التطبيقات العملية، قم بمراقبة حالة خلط الكواشف بانتظام، واضبط وقت التحريك، وتأكد من وصول الكواشف إلى حالة الذوبان أو الخلط الأمثل.

3. قم بتكوين طريقة إضافة الكواشف بشكل معقول
إن طريقة إضافة الكواشف لها تأثير مهم على تأثير الخلط الموحد. يمكن أن يؤدي اختيار الطريقة المناسبة لإضافة الكواشف إلى تجنب التوزيع غير المتساوي أو الذوبان غير الكامل للكواشف:
الإضافة على دفعات: بالنسبة للكواشف ذات اللزوجة العالية والذوبان البطيء، فمن الأفضل إضافتها على دفعات. يمكن أن يؤدي هذا إلى تجنب الإضافة المركزة للكواشف في فترة قصيرة من الزمن، مما يؤدي إلى التركيز الزائد المحلي وصعوبة الذوبان. يمكن أن تساعد الإضافة على دفعات على تحسين اتصال الكواشف بالمذيب، مما يضمن الذوبان التدريجي والتوزيع الموحد.
إضافة رذاذ موحد: عند إضافة أنواع معينة من الكواشف، يمكن توزيع الكواشف بالتساوي عن طريق الرش. هذه الطريقة مناسبة بشكل خاص للكواشف السائلة، والتي يمكن أن تجعل الكواشف موزعة بالتساوي في جميع أنحاء السائل وتقليل وقت الذوبان. تعتبر جرعات الرش مناسبة بشكل خاص لتلك الكواشف التي تحتاج إلى إذابة سريعة.
الإضافة بالتنقيط: بالنسبة للكواشف عالية التركيز، يمكن إضافتها ببطء عن طريق التنقيط للتأكد من أن الكمية المضافة في كل مرة لا تتجاوز قدرة الذوبان. يمكن لطريقة التنقيط عادةً التحكم بشكل أفضل في سرعة إضافة الكاشف وتجنب إضافة الكثير من الكاشف في وقت واحد، مما يؤدي إلى ذوبان غير متساوٍ.

4. استخدم مساعدات الخلط أو المذيبات
بالنسبة لبعض العوامل الكيميائية التي يصعب إذابتها أو خلطها، يعد استخدام مساعدات الخلط أو المذيبات المناسبة حلاً فعالاً. لا يمكن لمساعدات الخلط أن تساعد في تحسين قابلية ذوبان العامل فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين تشتت العامل في المحلول:
اختيار المذيبات: وفقًا للخصائص الكيميائية للعامل، فإن اختيار المذيب المناسب (مثل الماء، والمذيبات الكحولية، والمواد الخافضة للتوتر السطحي، وما إلى ذلك) يمكن أن يعزز بشكل فعال عملية إذابة العامل. بالنسبة لبعض العوامل الصلبة، يمكن للمذيبات زيادة معدل ذوبانها، وتقليل المخلفات، وضمان الخلط الموحد للعامل.
تطبيق المواد الخافضة للتوتر السطحي: يمكن أن تقلل المواد الخافضة للتوتر السطحي من التوتر السطحي بين العامل والمذيب، وتعزز انحلال العامل وانتشاره. مناسبة بشكل خاص لتلك العوامل الحبيبية، حيث يمكن للمواد الخافضة للتوتر السطحي أن تساعد الجزيئات على التشتت بالتساوي وتجنب هطول الأمطار أو التكتل.
مساعدات الخلط: يمكن أيضًا إضافة بعض مساعدات الخلط الخاصة، مثل المكثفات وعوامل التدفق وما إلى ذلك، وفقًا للاحتياجات المحددة للعامل للمساعدة في تحسين تأثير خلط العامل في صندوق الجرعات. على سبيل المثال، يمكن أن تزيد المكثفات من لزوجة السائل، مما يجعل اختلاط العامل مع المحلول أسهل.

5. تحسين تصميم صندوق الجرعات
يجب أن يأخذ تصميم صندوق الجرعات الكيميائية PE في الاعتبار كيفية تعزيز الخلط الموحد للعامل وتقليل الزوايا الميتة وتراكم العوامل:
تصميم انسيابي: يجب أن يتجنب الهيكل الداخلي لصندوق الجرعات الزوايا الميتة قدر الإمكان. يمكن للتصميم الانسيابي أن يجعل السائل يتدفق بالتساوي في الصندوق ويقلل من احتمالية تراكم العوامل في الصندوق. يمكن للتصميم الانسيابي أن يقلل بشكل فعال من المنطقة الراكدة للسائل ويعزز الخلط الشامل للعامل.
تصميم سفلي مائل: التصميم المائل للجزء السفلي من صندوق الجرعات يمكن أن يتجنب بشكل فعال تراكم العوامل في الأسفل، مما يضمن تدفق العوامل بسلاسة والمشاركة في التحريك. ويساعد التصميم السفلي المائل أيضًا على تقليل هطول الأمطار وتراكم الجزيئات الصلبة.
تصميم المدخل والمخرج: يجب ضبط موضع المدخل والمخرج لصندوق الجرعات بشكل معقول لتجنب عرقلة تدفق السائل. يفضل أن يتم ضبط منفذ التغذية للعامل في الجزء العلوي أو الأوسط من الصندوق، ويتم ضبط منفذ التفريغ في الأسفل لضمان التدفق السلس للسائل. يساعد هذا التصميم في الحفاظ على سيولة العامل في الصندوق، وبالتالي ضمان الخلط الموحد للعامل.

6. الفحص والصيانة الدورية
يعد الفحص والصيانة المنتظمة لصندوق الجرعات وجهاز التحريك هو المفتاح لضمان التشغيل الفعال على المدى الطويل:
تحقق من المحرض وخطوط الأنابيب: تحقق بانتظام مما إذا كان المحرض تالفًا أو مفككًا أو متآكلًا لضمان تشغيله الطبيعي. تحقق مما إذا كان هناك انسداد أو تحجيم في خط الأنابيب لتجنب التأثير على سيولة العامل وتأثير الخلط. يجب تنظيف الأنابيب والمحرضات بانتظام، خاصة عند التعامل مع المواد ذات اللزوجة العالية أو المترسبة.
التنظيف والصيانة: قم بتنظيف الجزء الداخلي من صندوق الجرعات بانتظام لإزالة بقايا العامل ومنع التلوث المتبادل أو تدهور العامل. لا يساعد تنظيف صندوق الجرعات من الداخل والخارج على تحسين تأثير الخلط فحسب، بل يمنع أيضًا نمو البكتيريا أو التآكل.
الصيانة: صيانة نظام الجرعات بانتظام والتحقق مما إذا كانت جميع الملحقات وخطوط الأنابيب والصمامات وما إلى ذلك تعاني من التقادم والأضرار وغيرها من المشاكل. استبدل الأجزاء البالية في الوقت المناسب للتأكد من أن نظام الجرعات في أفضل حالة.