Equipos de Rompimiento Celular
Molinos de Perlas de Alta Velocidad
Homogeinizadores de Alta Velocidad
Microfluidizadores
Esquema del Molino de Perlas
Cámara de Molienda
Agitador
Flecha giratoria
Discos, barras ó anillos
Perlas de vidrio
El material celular se introduce por uno de los extremos de la cámara
El agitador produce el movimiento de la masa celular y de las perlas de vidrio
Los discos tienen perforaciones cubiertas por membranas para que pase el material celular pero impedir el paso de las perlas
Los discos pueden colocarse en la flecha en forma CONCÉNTRICA ó EXCENTRICA
Disponibilidad en el mercado
Diferentes relaciones de Longitud : Diámetro las más óptimas son entre 1:2,5 y 1:3,5
Volúmenes que varían entre 50 ml y 250 litros para equipos chicos
Flujos de hasta 2000 litros/hora
Mecanismo de Desintegración Celular
Fuerzas de corte
+
Frecuencia de colisiones
+
Fuerza de Colisiones
_____________________
Desintegración Celular
Parámetros Operacionales
Velocidad del agitador
Velocidad de alimentación de la suspensión celular
Diseño del agitador
Tamaño de las perlas de vidrio
Carga de las perlas de vidrio
Concentración celular
Temperatura
1) Velocidad del Agitador
Para comparar distintos molinos, conviene usar como parámetro a la Velocidad Periférica Normalizada de los Anillos ya que agrupa varios parámetros relacionados con la velocidad del agitador
? : velocidad angular del agitador (rpm)
Dm : diámetro
En impulsores concéntricos, se utiliza el diámetro del impulsor (mm)
En impulsores excéntricos, se usa un diámetro promedio (mm)
d : diámetro de los anillos del agitador (mm)
e : diámetro de la flecha del agitador (mm)
Aumenta la fuerza de corte
Aumenta la frecuencia de colisión
Aumentando U
Aumenta la temperatura
2) Velocidad de Alimentación de la Suspensión Celular
El flujo permisible en un molino de perlas depende:
Del volumen del molino
De la carga de perlas
Velocidad del agitador
El proceso resulta más económico
Al aumentar el flujo de alimentación
Disminuye el grado de desintegración
Conviene operar con altos flujos de alimentación y usar varios pasos para obtener el rendimiento requerido
3) Diseño del Agitador y Efectos del Mezclado
El comportamiento de un molino de perlas depende del patrón de flujo y mezclado que produce el agitador
El patrón de flujo es intermedio a los dos modelos ideales
Flujo tapón (sin mezclado axial)
Tanque continuo agitado (100% agitado)
El tipo de mezclado puede ser determinado por técnicas con trazadores
Cuando hay flujo pistón, el rompimiento celular es función lineal de la velocidad del agitador y del flujo de alimentación
Los agitadores comerciales provocan el mezclado de todas las partículas en la cámara
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