MM 500 control - это высокоэнергетическая лабораторная вибрационная мельница, которую можно использовать для сухого, мокрого и криогенного измельчения с частотой до 30 Гц. Это первая на рынке вибрационная мельница, которая позволяет отслеживать и контролировать температуру процесса измельчения.

Температурная область охватывает диапазон от -100 до 100 °C. Для максимальной гибкости мельница может работать с различными теплоносителями, что позволяет использовать различные устройства для охлаждения или нагрева. Если для охлаждения используется жидкий азот, мельница должна быть оснащена дополнительным устройством расширения cryoPad, которое можно приобрести опционально. Инновационная технология cryoPad позволяет выбирать и контролировать конкретную температуру охлаждения в диапазоне от - 100 до 0 °C для процесса измельчения.

Преимущества дизайна

Сухое, влажное и криогенное измельчение с частотой до 30 Гц для высокоэффективного измельчения
Быстрая и удобная обработка образцов с помощью двух стаканов с винтовым замком объемом до 125 мл каждый
Запатентованная герметично закрытая система подачи жидкости обеспечивает безопасную работу с теплоносителями
Широкий выбор аксессуаров, включая вентиляционные крышки и стаканы для измельчения, не содержащие тяжелых металлов (также для криогенного измельчения)
Эргономичный зажим стаканов, низкий уровень шума, удобная настройка параметров с помощью сенсорного дисплея

Мониторинг и контроль температуры

Непрерывный контроль температуры на протяжении всего процесса шлифования
Охлаждение и нагрев в диапазоне от - 100 до 100 °C
Возможна работа с жидким азотом или другим теплоносителем
Высокая гибкость в выборе устройства для регулирования температуры (подача LN2, криостат, чиллер, ...).
Низкотемпературное шлифование возможно без LN2

CRYOPAD

Для работы с LN2 необходимо расширительное устройство cryoPad
Устройство cryoPad регулирует поток LN2 через термическую пластину
Технология cryoPad позволяет выбрать и поддерживать определенную температуру охлаждения в диапазоне от - 100 до 0 °C при использовании LN2

Регулирование температуры на основе термопластин

Охлаждение и нагрев материала образца осуществляется с помощью запатентованной концепции термопластин, что делает устаревшим охлаждение образца с помощью, например, открытых емкостей с жидким азотом или сухого льда. Для отпуска стаканы для размола просто помещаются на термопластины. При контакте размольных стаканов с термопластинами происходит эффективная передача тепла от стаканов или к ним через устройство для темперирования. Запатентованная герметичная конструкция теплоносителя позволяет эксплуатировать мельницу с различными теплоносителями, обеспечивая гибкое и безопасное регулирование температуры и требуя от пользователя лишь минимальных усилий. В зависимости от настроек, температура термопластин может быть установлена в диапазоне от - 100 до + 100 °C.

Конфигурации

Чтобы контролировать температуру процесса измельчения, мельница должна быть подключена к внешнему устройству нагрева/охлаждения. Существует два варианта:

1. Регулирование температуры с помощью жидкого азота

Мельница работает с жидким азотом и подключена к резервуару. В этой установке мельница должна быть расширена с помощью опционального устройства cryoPad. Запатентованная система PID устройства cryoPad управляет потоком жидкого азота и, соответственно, температурой термопластин. С помощью этой системы можно выбрать и поддерживать температуру термопластин на определенном уровне. Желаемая температура регулируется с помощью сенсорного дисплея и может быть выбрана в диапазоне от - 100 до 0 °C с шагом 10.

Установка 1: Дополнительное устройство cryoPad и резервуар для работы с жидким азотом.

2. Охлаждение или нагрев с помощью жидкого теплоносителя

При такой установке мельница может быть подключена либо к криостату, либо к охладителю, либо к водопроводному крану. Внешнее устройство регулирует соответствующий теплоноситель до определенной температуры, а теплоноситель передает эту температуру термическим пластинам. Поскольку в процессе измельчения внутри стакана также может выделяться значительное количество тепла, температурой термопластин можно управлять. В итоге, фактическая температура тепловых пластин зависит как от температуры теплоносителя, так и от параметров помола, таких как частота, время, объем стакана, размер измельчающих шаров. Для максимального контроля фактическая температура тепловых пластин постоянно отслеживается на сенсорном дисплее.

Установка 2: Работа с внешним устройством нагрева и охлаждения, например, водопроводным краном, охладителем или термостатом.

Примеры применения

Регулировка температуры MM 500 control специально разработана для измельчения чувствительных к температуре проб. Охлаждение или нагрев используются для различных целей.

Охлаждение можно использовать для:

Сохранение чувствительных к температуре анализируемых компонентов (например, летучих веществ или фармацевтических и пищевых ингредиентов)
Охрупчивание
Мокрое измельчение при температуре ниже комнатной
Механохимия

Для решения некоторых прикладных задач требуется нагрев материала во время измельчения. Пимерами таких задач являются:

Изготовление паст (в пищевой интустрии)
Интенсификация механохимических реакций

Необходимые температуры и режим работы зависят от конкретного применения.

Сохранение чувствительных к температуре компонентов
Некоторые анализы модифицируются, разрушаются или испаряются, если материал образца слишком нагревается. При превышении определенных температурных уровней структура, например, белков, фармацевтических веществ или пищевых ингредиентов может существенно измениться.

Поддерживая температуру на умеренном уровне на протяжении всего процесса измельчения, чувствительные к температуре природные вещества физически сохраняются в своем первоначальном состоянии для анализа.Измельчение кофейных зерен при низких температурах для анализа натуральных веществ.

Криогенное измельчение
Температуры ниже 0 °C подходят для размягчения и гомогенизации, например, вязких или липких пищевых продуктов. Если требуется измельчение без содержания тяжелых металлов, можно использовать стаканы с оксидом циркония или карбидом вольфрама.

При охлаждении до - 100 °C можно также успешно измельчать некоторые полимеры.Быстрый размол черного фторкаучука (FKM) путем хрупкости образца в двух стаканах по 125 мл при температуре - 100 °C.

Мокрое измельчение при температуре < 30 °C
При использовании охладителя мощное мокрое измельчение можно проводить при частоте 30 Гц и температуре ниже комнатной без перерывов на охлаждение.Размер частиц и развитие температуры для оксида титана в процессе мокрого измельчения на частоте 30 Гц в двух стаканах объемом 125мл

Механохимия
Охлаждение образца в течение всего механохимического процесса позволяет предотвратить образование нежелательных производных. Также возможно применение некоторого нагрева, например, для инициирования химических реакций и увеличения выхода продукта.Быстрое образование ZIF-8 при 30 Гц. При поддержании температуры ниже 0 °C образование непористых цеолитических имидазолатных каркасов (ZIF-8) подавляется.

Примеры применения

Поскольку вибрационная мельница MM 500 CONTROL может использоваться с охлаждением или без него, мельница предлагает широкий спектр применений. Ее можно использовать для гомогенизации, например, отходов, почвы, химических продуктов, таблеток, покрытых оболочкой, лекарств, руд, зерна, тканей, стекла, волос, керамики, костей, пластмасс, сплавов, минералов, масличных семян, растений, осадка сточных вод, таблеток, текстиля, шерсти и т.д.

Техническая характеристика

Применения	механохимия, механическое легирование, измельчение, перемешивание, гомогенизация, криогенное измельчение
Область применения	биология, геология / металлургия, машиностроение / электроника, медицина / фармацевтика, окружающая среда / переработка, пищевая промышленность, сельское хозяйство, стекло / керамика, строительные материалы, химия / пластмассы
Исходный материал	твёрдый, средней твёрдости, мягкий, хрупкий, эластичный, волокнистый
Принцип измельчения	удар, трение
Исходный размер частиц*	<= 10 мм
Конечная тонкость*	~ 0,1 мкм
Размер загрузки / полезный объем*	макс. 2 x 45 мл
Объем размольной камеры	макс. 2 x 125 мл
Количество размольных мест	2
Частота колебаний	3 - 30 Гц (180 -1800 мин-1)
Установка заданного значения температуры	цифровая, 0 ... -100 °C (только с устройством cryoPad)
Установка времени охлаждения образца	цифровая, 0 ... 60 мин (только с устройством cryoPad)
Установка времени измельчения	цифровая, 10 с - 8 ч
Максимальная общая длительность измельчения	99 ч
Количество программ в памяти прибора	12
Количество циклов программ в памяти прибора	4 (до 99 повторов в каждом)
Обычное время измельчения	30 с - 2 мин
Сухое измельчение	да
Мокрое измельчение	да
Криогенное измельчение	да
Тип размольных стаканов	банка с винтовым замком со встроенными предохранительными устройствами, банка с несколькими полостями, адаптер для реакционных флаконов с безопасным замком
Материал размольных стаканов	закаленная сталь, нержавеющая сталь, карбид вольфрама, оксид циркония
Размеры размольных стаканов	10 мл / 25 мл / 50 мл / 80 мл / 125 мл
Электропитание	100-120 В, 50/60 Гц; 200-230 В, 50/60 Гц
Тип электросети	1-фазная
Степень защиты	IP 30
Потребляемая мощность	750 Вт
Ш х В х Г в закрытом виде	690 x 375 x 585 мм
Ш x В x Г с закрытой крышкой и устройством cryoPad	690 x 485 x 585 мм
Вес нетто	~ 63 кг
Стандарты	СЕ
Размер соединительной резьбы устройства ввода	G 1/4"(внутренняя резьба)
Размер соединительной резьбы набора трубок	G 3/8" (внешняя резьба)
Допустимое рабочее давление охлаждающего устройства (предоставляется заказчиком)	0 ... 5 bar
типичный диапазон давления агрегата непрерывного охлаждения, например криостата	1 ... 2 bar
допустимый диапазон давления подачи LN2	1.2 ...1.4 bar
Допустимые жидкости	вода, водно-гликолевая смесь, термомасло, жидкий азот
Термические прикладные задачи	охрупчивание, охлаждение, нагрев, контроль температуры
температурный диапазон жидкостей	+100 °C ... -196 °C
температурный диапазон охлаждающих пластин	+100 °C ... -100 °C

*в зависимости от исходного материала, конфигурации и настроек прибора

CRYOPAD

Применения	криогенное измельчение с использованием жидкого азота
Интерфейс	RS-232 (MM 500 control)
Соединение для подключения	через прилагаемый соединительный кабель
Электропитание	через внешний источник питания
Электропитание (вход внешнего источника питания)	100-230 В, 50/60 Гц
Классификация внешнего электропитания	Уровень изоляции медицинского класса
Электропитание (для cryoPad)	24 V, 1 A
Дополнительные приспособления	LN2 Autofill 150L, LN2 Autofill 50L
Светодиодный индикатор состояния	да
Ш х В х Д	670 x 110 x 590 мм
Вес нетто	~ 26 кг
Стандарты	СЕ
Размер резьбы входного соединения	G 1/4"(внутренняя резьба)
Размер соединительной резьбы переходника трубки из нержавеющей стали	UNF 3/4"
допустимый диапазон давления подачи LN2	1.2 ...1.4 bar
Допустимые жидкости	Жидкий азот
Выбросы	Испаряющийся азот, конденсат
Соединение	через прилагаемый набор трубок
Выпуск	через прилагаемый выпускной адаптер и алюминиевую гофрированную трубку
температурный диапазон жидкостей	-196 °C
алгоритм температурного контроля	ПИД-контроль температуры
Установка заданного значения температуры	цифровой, 0 ... -100 °C
Установка времени охлаждения образца	цифровой, 0 ... 60 мин

Принцип работы

Измельчающие стаканы вибрационной мельницы MM 500 control совершают радиальные колебания в горизонтальном положении. Инерция мелющих шаров приводит к тому, что они с высокой энергией ударяются о закругленные концы мелющих стаканов и измельчают анализируемый материал. Высокоэнергетическое измельчение возможно за счет работы на высоких частотах до 30 Гц. Движение размольных стаканов в сочетании с движением шариков дополнительно вызывает эффекты измельчения за счет трения и дополнительно приводит к эффективному размалыванию образца. Степень измельчения можно еще больше повысить, используя несколько шариков меньшего размера.

Лабораторные мельницы и измельчители Retsch