超声波乳化的原理

超声乳化是指在超声能量作用下，使两种(或两种以上)不相溶液体混合均匀形成分散物系，其中一种液体均匀分布在另一液体之中而形成乳状液的工艺过程。

超声波乳化与一般乳化工艺和设备(如螺旋桨、胶体磨及均化器等)相比，具有如下特点：

1.乳化质量高

所形成的乳液平均液滴尺寸小，可为0.2～2μm，液滴尺寸分布范围窄，可为0.1～10μm或更窄，浓度高，纯乳液浓度可达30%，外加乳化剂可达70%。

2.乳化稳定

可以不用或少用乳化剂就产生稳定的乳液，有的可稳定几个月至半年以上，耗能小，生产效率高，成本低。

3.可以控制乳液的类型

在某些声场条件下，o/w(水包油)和w/o(油包水)型乳液都可制备，然而用机械乳化方法这是不可能的，只有乳化剂的性质才能控制乳酸的类型。例如，甲苯在水中乳化，在低声强条件下可以形成一种类型的乳液，而在高声强条件下则可能形成另一种类型的乳液。

4.生产乳液所需功率小

如：制备4.55m3/h、液滴尺寸为1μm的乳液，若采用簧片哨，当工作压力为10.5～14.1kg/cm2时，只需5～7马力的驱动功率，而采用高压均化器，工作压力为70.3～351.6kg/cm2时，则需40～50马力的驱动功率。

超声乳化还可以制备用一般方法根本不能得到的乳浊液，如普通搅拌只能得到5%石蜡在水中的乳浊液，而在声场中，可以得到20%石蜡乳浊液。燃油掺水超声乳化、燃烧。

在国内已推广应用多年。该过程中不需添加乳化剂，乳化油中水珠粒径达1μm左右，取得了节能6%～25%、减少烟尘40%～90%、降低NOx20%～75%的效果，节油环保。在煤油混合燃料中加入少量水进行超声乳化混合，可以生产稳定的煤油悬浮液，含煤达40%以上，便于储存和运输，效益显著。另一方面，在低声强和一定频率下，超声能使乳化液破