Deagglomerering

Deagglomerering is het proces waarbij cohesieve samenklontering van primaire deeltjes in een poeder of suspensie wordt doorbroken tot kleinere deeltjes of naar afzonderlijke primaire particulate. Agglomeraten ontstaan doordat interparticlee krachten zoals van der Waals, capillaire of elektrostatische interacties samenklonteren; dit kan leiden tot ongunstige eigenschappen zoals ongelijke verdeling, hogere viscositeit of verminderde reactiviteit. Het doel van deagglomerering is een betere dispersie, stabiliteit en opnamen van het materiaal.

De meeste toepassingen maken gebruik van mechanische energietoevoer. Veelgebruikte methoden zijn milling en bewerking met edelgiet- of biconische walsen, jet- of vloeistofenergie-malen, ultrasonische dispergering en hoogsnelheidsmengen. Afhankelijk van het materiaal kunnen droog- of natmethode worden toegepast. Natmilling met dispersanten of stabilisatoren voorkomt vaak snelle re-agglomeratie na de bewerking, terwijl droogprocessen geschikt zijn voor poeders die direct in verdere processen worden gebruikt.

Belangrijke procesfactoren zijn de eigenschappen van het materiaal (hardheid, ductiliteit, grootte van de primaire deeltjes, hydratatiegraad), de gebruikte apparatuur en de procesomstandigheden (energie-input, tijd, temperatuur) en de aanwezigheid van additieven zoals dispersants of bindmiddelen. Na deagglomerering wordt de partijsamenstelling gekarakteriseerd met behulp van partijsizesanalyses (bijv. laserdiffusie, dynamische lichtgewichtmeting), microscopie en oppervlakteanalyse om deeltjesgrootteverdeling en dispersiestabiliteit te beoordelen.

Gebruiksgebieden omvatten onder meer farmaceutische API’s, pigmenten, katalysatoren, keramiek en batterijmaterialen, waar een uniforme dispersie en controle over deeltjesgrootte essentieel zijn voor prestaties en verwerking. Uitdagingen zijn onder meer re-agglomeratie na opdrogen, verhitting, contaminatie en schaalvergroting.