Miscibilità
Per miscibilità si intende la capacità di due o più sostanze di legarsi tra loro in modo permanente e omogeneo. Nel caso dei liquidi, essa si basa essenzialmente sulle interazioni intermolecolari. I liquidi con polarità simile sono generalmente ben miscelabili, mentre quelli con polarità molto diverse non sono solitamente miscelabili. Un esempio è dato dall'olio e dall'acqua. Sebbene possano essere dispersi per un breve periodo mediante energia meccanica, dopo lo spegnimento dello strumento di miscelazione si separano nuovamente in due fasi.
La produzione di miscele liquido-liquido stabili richiede spesso elevate forze di taglio. Inoltre, è possibile utilizzare emulsionanti che riducono la tensione interfacciale e facilitano la formazione di goccioline finemente distribuite. Senza questi additivi si formano processi di coalescenza che portano a una nuova separazione.
Nei sistemi solido-liquido, la bagnabilità è di fondamentale importanza. Le polveri idrofobe sono difficili da bagnare con l'acqua a causa delle elevate tensioni interfacciali e delle basse forze adesive che si formano. Le polveri idrofile mostrano un comportamento diverso. In questo caso, una goccia che colpisce la superficie viene assorbita rapidamente, ma spesso senza una distribuzione laterale sufficiente nel letto di particelle. Sebbene il miscelatore possa introdurre il liquido, non sempre ne favorisce la diffusione all'interno del cumulo.
Nelle miscele polvere-polvere, le proprietà delle particelle come la dimensione dei grani, la densità, l'energia superficiale, il contenuto di umidità, il magnetismo o la carica elettrostatica influenzano la miscelabilità. Dimensioni delle particelle molto diverse favoriscono i processi di segregazione. Sebbene durante la miscelazione sia possibile ottenere un'elevata qualità di miscelazione, già durante il riempimento o il trasporto i componenti tendono a separarsi. Questo comportamento è dovuto a effetti di percolazione, selezione in base alla densità o formazione di cavità nell'area di contatto delle particelle più grandi.
L'aggiunta di piccole quantità di liquido può aumentare l'attrito interno nel letto di particelle e quindi ridurre la tendenza alla separazione. Questo effetto è denominato granulazione umida nella fase iniziale. In altri casi, gli agenti fluidificanti umidificati come il biossido di silicio o lo stearato di magnesio possono modificare le superfici delle particelle e quindi alterare il comportamento di scorrimento. La capacità di queste sostanze di favorire la miscelabilità dipende dal sistema e deve essere verificata empiricamente.
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