Mengen is een fundamentele eenheidsoperatie in de chemie, farmaceutische - en voedselverwerkende industrie. Mengen verhoogt de homogeniteit van een systeem door niet-uniformiteit of gradiënten in samenstelling, eigenschappen of temperatuur te verminderen. Naast het primaire doel van homogeniteit, omvatten secundaire doelstellingen van mengen de controle van warmte- en massaoverdrachtssnelheden, reacties en structurele veranderingen.
Het mengen en/of roeren van vaste stoffen, vloeistoffen en gassen is een van de belangrijkste eenheidsbewerkingen in de chemische en voedselverwerkende industrie.
Verschillende soorten systemen zijn vereist voor verschillende mengbewerkingen in de industrie.
• Vast-vast mengen: Ervoor zorgen dat alle ingrediënten in een doos met granen uniform worden gemengd om consistente voeding te bieden volgens de etikettering, voor textuureffecten of om een specifieke smaak te geven.
• Vast-vloeibaar mengen: De toevoeging van vaste stoffen aan vloeistoffen is betrokken bij de reconstitutie van vloeistoffen, zoals de toevoeging van koffie, melk en suiker aan heet water. De toevoeging van vloeibare aan vaste systemen is de sleutel tot de productie van veel voedselbeslag, pasta's en deeg.
• Vloeistof-vloeistof mengen: Het creëren van vloeibaar-vloeibare emulsies staat centraal bij de productie van margarines en smeersels.
• Gas-vloeistof mengen: Vaststellen dat er voldoende lucht in een fermentorvloeistof wordt gemengd om ervoor te zorgen dat microbiële groei niet zuurstofbeperkt is.
De apparatuur die voor het mengen wordt gebruikt, kan toepassingsspecifiek of algemeen zijn. Unieke ontwerpuitdagingen zijn van toepassing op chemicaliën of het mengen van voedsel, waarbij rekening moet worden gehouden met voedseleigenschappen zoals textuur, smaak, houdbaarheid en veiligheid. De apparatuur moet verschillende reologische eigenschappen aankunnen en toch effectief gereinigd kunnen worden. Hoewel het categoriseren van mengapparatuur moeilijk is, worden sommige mixers voornamelijk gebruikt voor vloeistoffen of poeders, terwijl andere worden gebruikt voor combinaties van vloeistoffen en poeders.
Leerdoelen Mixen
Na afronding van deze cursus moet een student in staat zijn om:
Hoe moeten nieuwe mengproblemen worden opgelost?
Oplossingen voor nieuwe mengproblemen vereisen antwoorden op de vraag "Waarom?" evenals de zeer prangende vraag "Hoe?" Deze vraag kan het beste worden beantwoord met een goed begrip van zowel het proces als de onderliggende fundamenten. Dit vereist overleg met zowel operatie- als ontwikkelingschemici. Het is vaak goed gediend door de vraag te stellen: “Hoe kunnen we dit opschalen?” als "Hoe kunnen we de procesapparatuur verkleinen om de plantomstandigheden in het laboratorium nauwkeurig na te bootsen?" Het belang van deze vraag mag nooit worden onderschat, omdat het vaak de deur opent voor discussies over geometrische gelijkenis en het afstemmen van mengomstandigheden.
Een goed experimenteel ontwerp op basis van een goed begrip van mengmechanismen is van cruciaal belang voor het verkrijgen van bruikbare gegevens en robuuste oplossingen. Ingenieurs die de grondbeginselen negeren, doen dat altijd op eigen risico. Met het schrijven van dit boek hopen we dat de grondbeginselen van het mengen toegankelijk zullen worden voor een veel breder publiek van ingenieurs, chemici en operators wier processen worden beïnvloed door problemen met het mengen.
Interesse in aanpalende cursussen? Bekijk hier ons aanbod cursussen in Chemische technologie
Taal |
Dit programma wordt in het Engels gegeven. |