Klumpbildning

Klumpbildning är processen där enskilda partiklar i ett pulver, en suspension eller ett kolloidal system binder samman och bildar klumpar eller agglomerat. Fenomenet förekommer inom läkemedel, livsmedel och jordbruk och kan försämra flöde, blandbarhet och upplösningshastighet samt leda till ojämn dosering eller processstopp.

Orsaker: I torra system uppkommer klumpbildning ofta genom fysiska krafter som van der Waals-krafter och kapillärkrafter samt elektrostatisk attraktion mellan partiklar. Skillnader i partikelstorlek och ytenergi ökar tendensen att klibba ihop. I vätskor bildar partiklar kolloidala nätverk eller binder varandra, vilket gör dem svårlösliga eller svårt sedimenterbara; kemiska reaktioner mellan komponenter kan också bilda fällningar som orsakar caking. Fukt, temperatur och omrörning påverkar processen; fukt ökar kapillärkrafter och bidrar till klumpar vid torkning eller återfuktning, medan omrörning kan bryta upp eller bilda klumpar beroende på systemet.

Effekter: Minskad flödesförmåga, ojämn dosering i läkemedel, blockering av rör eller filter och förändrad textur i livsmedel.

Förebyggande: kontroll av fukt och temperatur, torkning vid lämplig nivå, tillsatser som anti-caking medel eller flödesförbättrare, val av lämpliga partikelstorlekar och granulation vid behov samt optimerad blandningsteknik.

Mätning: bedömning av flödesförmåga med vinkel vid vila, Hausner-ratio, fukthalt och partikelstorlek; mikroskopi eller dynamisk ljusspridning används för mer detaljerad analys.

Se även: agglomeration, caking.