Análisis de partículas por difracción láser

He aquí un par de ejemplos de cómo la difracción láser aporta valor a las operaciones de pulverización.

• Selección de boquillas y optimización de las condiciones de funcionamiento
  Una empresa farmacéutica quería determinar las condiciones de funcionamiento óptimas para la boquilla que estaba utilizando. Había requisitos específicos en cuanto al tamaño de las gotas para obtener el producto final deseado, pero el caudal de líquido estaba predeterminado. Spraying Systems Co. probó numerosas boquillas en una gama de condiciones de caudal de aire de atomización para determinar la mejor y qué condiciones de funcionamiento lograban las características de tamaño de gota deseadas utilizando el material de pulverización del cliente.

• Medición de gotas y polvo
  s en la industria de la pulverización seca En la industria de la pulverización seca, los productos se mezclan normalmente en forma líquida y luego pasan por una torre de secado para generar un producto final en polvo seco. El instrumento de difracción láser puede medir tanto la forma de gota inicial generada por la boquilla, como la forma de polvo seco posterior del producto. De este modo, los parámetros de la boquilla pueden correlacionarse directamente, y en última instancia optimizarse, para proporcionar el producto seco deseado al proceso del cliente.

Los analizadores de partículas por difracción láser están bien equipados para medir rápidamente la distribución del tamaño de las gotas para varias boquillas y/o condiciones de funcionamiento. A continuación, se puede realizar rápidamente una comparación para determinar la configuración óptima. Estos instrumentos también son muy adecuados para realizar mediciones repetibles debido a los limitados parámetros de optimización del usuario, el ajuste automático y los sencillos requisitos de posprocesamiento de datos. Además, la técnica de difracción puede aplicarse a gotas de líquido, así como a partículas sólidas (polvos) para la evaluación del tamaño.

El rango de tamaño de las gotas está limitado por la óptica de recepción que reenfoca el patrón de difracción en el detector de matriz de diodos. Para optimizar este proceso, la unidad de difracción láser de Sympatec está equipada con múltiples lentes y es capaz de autoconfigurar el enfoque y la alineación de cada paquete de lentes.

El método de difracción láser sólo proporciona información sobre el tamaño de las gotas. Debido a la fuente de luz láser difusa, este método es el más adecuado para patrones de pulverización con una baja concentración de gotas.

Este método de difracción láser utiliza una fuente de luz láser colimada para proporcionar luz paralela difusa. A medida que las gotas atraviesan el rayo láser, se crea un patrón de difracción por la interferencia de varias ondas de luz que pasan a través o alrededor de una gota o partícula. Esto da lugar a ondas de luz de alta y baja intensidad que se proyectan hacia una matriz de diodos detectores receptores. La matriz de diodos es una serie de detectores semicirculares que miden el patrón de difracción a medida que pasa y se centra en la matriz. Las gotas más pequeñas proyectan un patrón de difracción mayor debido a la gran curvatura de su superficie, mientras que las gotas más grandes tienen una curvatura menor y un patrón de difracción más pequeño. Después de que muchas gotas pasen por la región de medición, se desarrolla una distribución del tamaño de las gotas.