Dispergieren

Beim Dispergieren unterscheidet man drei Formen: bei der Dispergierung von Gas in einer Flüssigkeit soll ein möglichst hoher Stoffübergang erreicht werden. Typische Einsatzbeispiele sind Hydrierungen oder die Belüftung von Fermentern.

Das Dispergieren von festen Partikeln in einer Flüssigkeit findet man etwa bei der Verteilung von Pigmenten in Dispersionsfarben und Lacken. Das Einmischen von Feststoffpartikeln in Flüssigkeiten ist umso schwieriger, je feiner die Partikel sind und je größer die Oberflächenspannung der Flüssigkeit ist.

Das Dispergieren von zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten benötigt man z. B. in der Polymerisation oder bei der Herstellung von Emulsionen.

Die bei der flüssig-flüssig-Dispergierung erreichbaren Tropfengrößen von 0,5 bis 500 mm lassen sich nur mit der Physik der Mikroturbulenz erklären. Die Struktur der Mikroturbulenz ist zwar theoretisch unabhängig von der Art des Turbulenzerzeugers, jedoch ist je nach Wirkungsweise des Rührorgans eine mehr oder weniger ausgeprägte Zone erhöhter Energiedissipation im Rührorganbereich gegeben.

Das Dispergieren tritt ein, wenn die durch die Mikroturbulenz erzeugten turbulenten Schubspannungen am beanspruchten Tropfen eine ausreichende Tropfendeformation gegen die stabilisierende Wirkung der Grenzflächenspannung hervorrufen, so daß eine Zerteilung des Tropfens erfolgt.