다음은 이스트랄(Ystral)사에서 공급하는 기본 설비 구성입니다.
이는 프로세스 베셀 (액상탱크), 빅백스테이션(파우더공급부), 그리고 ContiTDS와 Jet Stream Mixer (프로세스베셀에 설치)로 이루어집니다.
다음의 동영상을 통해 어떻게 가동이 되어서 혼합이 이루어지는지 간략하게 보실수가 있습니다.
Big Bag Emptying Station+ContiTDS + Jet Stream Mixer 구성
최적의 파우더 인덕션.
최고의 혼합 효과
다음의 이미지에서는 시스템에 통합된 각 부품의 명칭을 명기하고 있습니다. 이러한 형태는 각 요구사항에 따라 약간씩 변화시켜 설치하실 수가 있습니다.
기본적으로 Big Bag을 통해 대량의 파우더를 공급 받는 경우에는 다음이미지의 좌측상단에 표시된 BigBag Emptying Station을 이용해서 먼지없이 가루제품을 탱크(프로세스베셀)에 투입할수가 있습니다.
Big Bag 내의 파우더가 투입이 되는 원리는 conti TDS라는 인라인 믹서를 통해서 입니다. conti TDS 의 자세한 원리는 다음의 링크에서 알아보실 수가 있습니다.
이러한 Conti TDS를 통해서 파우더와 액상이 이송되고 그 두 물질이 만나는 지점에서 진공을 형성함으로써 분산의 효과를 최대화하게 됩니다.
다양한 파우더 투입방식
파우더의 투입 방식은 BigBag Station 에 국한된 것이 아니라 다음 이미지에서와 같이 다양한 형태로 구현될 수 있습니다.
1. Suction Hose (Lance) : 포대형태로 소량의 제품이 공급된 경우에 Lance를 이용해 파우더를 투입할 수 있습니다.
2. Bag Tip Table: 파우더를 테이블 형식의 호퍼에 부어서 이용하는 형태입니다. 이는 부어서 넣는 과정에서 분진이 발생하므로 권장되지 않는 방식입니다. 이 호퍼 내에 공기의 흐름을 만들어 빨아들이는 형태로 분진을 어느정도는 줄일 수가 있습니다.
3. Bag Tipping Station: 호퍼가 기울여진 형태로 사람이 작업대위로 올라가 부어 넣는 형식입니다. 이또한 분진이 발생합니다.
4. BigBag Emptying Station: 특정 용량의 포장단위로 파우더를 주문하여, 전체 내용물을 투입하는 형태의 운전시 사용되는 방식입니다. 분진이 전혀 없으며, 대량생산시 이점이 있습니다.
5. Receiving hopper
그 외에 파우더 자체가 가벼운 경우, 대형 플라스틱백(Sag)에 제품을 공급 받아서 Sag Tip Station을 이용해 간편하게 제품을 투입할 수 있습니다.
참조 동영상; http://ystral.tistory.com/9
또한 사일로 트럭에서 파우더를 Conti TDS와 연결된 호퍼로 이송시켜 제품 분산을 할 수 있습니다.
이러한 시스템 구성을 통해, 작업장에 분진을 최소화하고, 파우더 제품의 손실을 막을수가 있습니다. 작업장의 분진은 작업장의 위생과 품질에만 관련된 것이 아니라, 작업자의 건강에도 위해 요소가 될 수 있습니다. 또한 설비에 이물이 쌓여서 설비의 추가적 유지관리를 필요하게 될 수 있으며, 누적이 된 경우 기계의 고장을 유발할 수가 있습니다.
대부분의 공장에서는 오랜시간 교반을 하게 되면 언젠가는 제품이 혼합이 될 것이라고 생각하고 제품이 나오지 않으면 통상적으로 교반 시간을 늘립니다. 하지만, 운전시간이 길다고 해서 제품의 입도가 반드시 나오는 것이 아니고, 오히려 재응집으로 인해 입도가 커질 수가 있습니다.
미숫가루를 물에 혼합하는 경우, 계속해서 숟가락으로 저으면 언젠가는 섞이기는 하겠지만 많은 힘이 들고, 뭉쳐진 알갱이가 풀어지지 않아 목이 막히는 경우가 생깁니다. 하지만 약간의 구조물이 들어있는 쉐이커를 사용하는 경우에는 잠시 흔들어주는 것만으로 숫가락으로 수분 저은 것보다 나은 결과를 가져올 수 있습니다. 이렇듯 과학의 원리를 이용한다면 혼합에 드는 힘과 시간을 절약할 수 있는 것입니다.
공장에서는 균질한 혼합을 이루는 최적의 시간을 찾아내고, 조건을 찾아내는 것이 과업이며, 최소한의 에너지를 투입하여 최대한의 제품을 얻어내는 것이 목표라고 하겠습니다. Conti TDS 와 Jet Stream의 혼합을 통해서 단시간 내에 혼합 효율을 최대화하고 양질의 분산입도를 얻을 수 있습니다.
아래 작은 상자 내에 있는 이미지는 Conti TDS로, 이 안에서 액상과 파우더가 만나게 됩니다. 3L이하의 작은 진공 공간에서 스프레이 형식으로 뿌려지는 액상과 진공으로 최대한 팽창되어 개별입자에 가깝게 분리된 파우더가 만남으로써 제품이 즉각적으로 분산이 되게 됩니다.
일반적인 교반기는 전체 베셀을 혼합하는데 모터의 용량을 사용하지만, Conti TDS의 경우는 전체 모터의 용량을 3L이하의 좁은 영역에 사용하므로 기존 교반기와 비교해 에너지 밀도가 비교도 안될 정도로 높습니다. 이러한 높은 에너지 밀도는 제품에 전달되어 분산능에 영향을 미치게 되고, 그 결과 분산효율이 최대가 됩니다.
양극재/ 양극활물질/ 음극재/ 음극활물질/ 배터리/ 이차전지/ 분산/ 분쇄/ grinding/ dispersion / 생산/ 알루미나/ Alumina/ 실리카/ Silica/ 페인트/ paint/ 코팅/ coating/파우더/ powder/ 제약
Pharmaceutical Application: Syrup, Reactive suspension, Reactive solution, Gelatine Solution, Carbopol solution, Tylose solution, Dragee lacquer, Pigment grinding, Reactive Suspension, Creams, Reactive emulsion,Creams Paste Supension, Activated carbon suspension, Jodine suspension, Reactive suspension
제약 분야: 시럽, 반응성현탁, 현탁용액, 젤라틴용액, 카르보폴 용액, 타일로즈 (전충제) 용액, 당의정 래커 (표면에 설탕류가 코팅되어 있는 알약정제 표면에 백당의 경질층을 입히고 이것을 빨강 ·노랑 ·파랑 등의 빛깔로 착색한 정제), 안료 분쇄, 반응성 현탁, 크림, 반응성 에멀전, 크림페이스트 현탁, 활성 탄소 현탁, 조딘 현탁
Cosmetics Application: Lotion, Shampoo, Carbopol solution, Oil/water emulsion, Water/oil emulsion, Lipstic mass, Oil/water emulsion, Water/oil emulsion,Pigment suspension
화장품 분야: 로션, 샴푸, 카르보폴 용액, O/W(수중유적형) 에멀전, W/O 에멀전, 립스틱 재료, 안료 현탁
Food Application: Dessert, Fruit concentrate, Yoghurt, Mixed milk drinks, Fruit concentrate, Vegetable puree, Fruit puree, Mustard slurry, Sauce, Stabiliser solution, Dough, Sauce, Soup,Hardening of nutriant fat.
식품 분야: 디저트, 과실농축물, 요거트, 혼합유음료, 야체 퓨레, 도우, 소스, 수프, 지방영양소 경화
Chemilcal Applications: Printing ink, Ceramic glaze, Methyl cellulose solution suspension, Separating emulsion, Resin solutions, Pigment suspension, Photo emulsion, Separating emulsion, Wax emulsion, Micro capsula mass, Cleaning agent, Cleaning emulsion, Detergent suspension, Aerosil supension, Activated carbon suspension, Colour pigments suspension
화학 분야: 프린팅 잉크, 세라믹 글레이즈, 메틸 셀룰로스 용액 현탁, 에멀전 분리, 수지 용액, 안료 현탁, 광에멀전, 왁스 에멀전, 마이크로 캡슐 매스, 세척제, 세척 에멀전, 세제 현탁, 에어로질 현탁, 활성 탄소 현탁, 색상 안료 현탁