Inline Mixer¶

Samenvatting¶

Een Inline Mixer is een menginstallatie waarbij het product tijdens het transport door een leiding wordt gemengd, in plaats van in een tank. De vloeistof stroomt door de mixer, waar een speciaal ontworpen rotor, stator of impeller het product intensief mengt voordat het verder door het proces wordt geleid.

Inline mixers worden veel gebruikt wanneer een continu proces gewenst is. Ze zijn geschikt voor het homogeniseren van vloeistoffen, het dispergeren van poeders, het emulgeren van vloeistoffen en het oplossen van additieven. Doordat het mengen plaatsvindt terwijl het product door de installatie stroomt, zijn aparte mengtanks vaak niet nodig.

Binnen Jongia worden inline mixers toegepast wanneer een continu productieproces, een compacte installatie en een constante productkwaliteit belangrijk zijn.

Theorie¶

Wat is een Inline Mixer?¶

Een inline mixer wordt rechtstreeks in een leiding of proceslijn geplaatst.

Het product stroomt continu door de mixer.

Tijdens deze doorstroming wordt het:

gemengd;
gehomogeniseerd;
gedispergeerd;
of geëmulgeerd.

Na het mengen stroomt het product direct door naar de volgende processtap.

Continue procesvoering¶

Het grootste verschil met een tankmixer is dat een inline mixer continu werkt.

Bij een tankmixer:

wordt een batch gevuld;
gemengd;
en weer geleegd.

Bij een inline mixer gebeurt dit gelijktijdig.

Hierdoor ontstaat een continu productieproces.

Werkingsprincipe¶

Afhankelijk van het ontwerp kan een inline mixer gebruikmaken van:

een rotor-stator-systeem;
een impeller;
meerdere mengtrappen;
statische mengelementen.

Het product wordt tijdens het passeren intensief gemengd.

Rotor-Stator¶

Veel inline mixers maken gebruik van een rotor-stator.

De rotor draait met hoge snelheid binnen een stationaire stator.

Hierdoor ontstaan:

hoge shear;
sterke turbulentie;
zeer kleine mengzones.

Dit maakt de installatie bijzonder geschikt voor:

emulgeren;
dispergeren;
oplossen van poeders.

Stromingsprincipe¶

Tijdens het mengen wordt het product:

aangezogen;
versneld;
gemengd;
weer uitgestoten.

Bij meertraps uitvoeringen herhaalt dit proces zich meerdere keren achter elkaar.

Hierdoor ontstaat een zeer homogeen eindproduct.

Toepassingen¶

Inline mixers worden gebruikt voor:

emulgeren;
homogeniseren;
dispergeren;
oplossen van poeders;
mengen van vloeistoffen;
verdelen van additieven;
CIP-producten;
voedingsmiddelen.

Veel voorkomende producten zijn:

sauzen;
dranken;
cosmetica;
verf;
detergenten;
farmaceutische oplossingen.

Voordelen van continu mengen¶

Een inline mixer biedt verschillende voordelen.

constante productkwaliteit;
hoge productiecapaciteit;
compacte installatie;
minder productverlies;
eenvoudig te automatiseren;
korte procestijden.

Daardoor zijn inline mixers populair in moderne productielijnen.

Inline versus Tankmixer¶

Inline Mixer	Tankmixer
Continu proces	Batchproces
Mengen in de leiding	Mengen in een tank
Compacte installatie	Grotere installatie
Hoge automatiseringsgraad	Meer processtappen
Constante productkwaliteit	Afhankelijk van de batch

Beide systemen hebben hun eigen toepassingsgebied.

Reiniging¶

Veel inline mixers zijn ontworpen voor:

CIP (Cleaning In Place);
SIP (Sterilization In Place).

Hierdoor kunnen zij worden gereinigd zonder demontage.

Dit is vooral belangrijk in de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie.

Materialen¶

Inline mixers worden vaak vervaardigd uit:

RVS 304;
RVS 316L;
Duplex;
Hastelloy.

De materiaalkeuze hangt af van:

corrosie;
temperatuur;
producteigenschappen;
hygiëne.

Beperkingen¶

Een inline mixer is minder geschikt wanneer:

zeer lange mengtijden nodig zijn;
extreem hoogviskeuze producten worden verwerkt;
het product langdurig moet rijpen tijdens het mengen.

In dergelijke gevallen is een tankmixer vaak een betere oplossing.

Praktijk bij Jongia¶

Binnen Jongia worden inline mixers toegepast in processen waarbij een continue productstroom gewenst is. Engineers bepalen de capaciteit, het toerental, het type mengsysteem en de benodigde shear op basis van de eigenschappen van het product en de gewenste procesresultaten.

Inline mixers worden vaak geïntegreerd in complete proceslijnen en gecombineerd met pompen, warmtewisselaars, doseersystemen en automatisering. Dankzij hun compacte ontwerp nemen zij weinig ruimte in beslag en kunnen zij eenvoudig worden opgenomen in bestaande installaties.

Voor hygiënische toepassingen worden de productcontactdelen uitgevoerd in RVS 316L en voorzien van glad afgewerkte oppervlakken die geschikt zijn voor CIP- en SIP-reiniging.

Veelgemaakte fouten¶

Een inline mixer verwarren met een tankmixer. Een inline mixer mengt tijdens het transport door een leiding en niet in een opslagtank.
Denken dat iedere inline mixer hoge shear levert. De mengwerking hangt af van het gekozen ontwerp; niet alle inline mixers zijn rotor-stator-systemen.
Geen rekening houden met de doorstroomsnelheid. De verblijftijd van het product in de mixer heeft grote invloed op het uiteindelijke mengresultaat.
Een inline mixer kiezen voor zeer hoogviskeuze producten. Dikke pasta's of producten met een zeer hoge viscositeit worden vaak efficiënter verwerkt in een tankmixer.
Vergeten dat de mixer onderdeel is van een complete proceslijn. De prestaties worden mede bepaald door pompen, leidingen, doseersystemen en de procescondities vóór en na de mixer.