프로폴리스의 기계적 분리는 전적으로 열 조작에 달려 있습니다. 상온에서 프로폴리스는 자연적으로 연성이 있고 접착성이 있어 기계적으로 캐리어 메쉬에서 제거하기가 불가능합니다. 저온 전처리를 통해 재료를 가열하면 상전이가 일어나 프로폴리스가 단단하고 부서지기 쉬워져 기계에 달라붙는 대신 깨끗하게 부서져 떨어집니다.
핵심 요약 냉각은 기계적 박리의 기능적 전제 조건입니다. 프로폴리스의 물리적 특성을 끈적한 접착제에서 부서지기 쉬운 고체로 일시적으로 변경하여 장비 막힘 없이 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 메쉬에서 깨끗하게 분리되도록 합니다.
분리의 물리학
냉각이 필수적인 이유를 이해하려면 원료와 수집 기술 간의 물리적 상호 작용을 살펴봐야 합니다.
자연적인 접착력 극복
원료 상태에서 프로폴리스는 높은 점도를 나타냅니다. 접착제처럼 작용합니다.
상온에서 캐리어 메쉬에서 떼어내려고 하면 늘어나고 번지게 됩니다. 이러한 연성은 효율적인 수집에 필요한 깨끗한 "분리"를 방해합니다.
취성을 유도
산업용 냉각 장비는 특정 목적, 즉 취성을 위해 사용됩니다.
온도를 낮추면 재료의 강성이 증가합니다. 목표는 프로폴리스를 점탄성 수지에서 응력 하에서 파괴되는 단단한 고체로 변환하는 것입니다.
캐리어 메쉬의 역할
프로폴리스는 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 메쉬에 수집됩니다.
프로폴리스가 EVA 재료에서 분리되려면 두 재료 간의 결합이 기계적으로 끊어져야 합니다. 이는 프로폴리스가 메쉬를 따라 늘어나는 대신 부서져 떨어질 만큼 부서지기 쉬울 때만 가능합니다.
운영 매개변수
공정 일관성을 위해 온도와 시간의 정확성이 중요합니다.
온도 임계값
메쉬에서 프로폴리스를 분리하는 특정 작업의 경우 극심한 동결이 항상 필요한 것은 아닙니다.
주요 기술 프로토콜에 따르면 캐리어 메쉬를 섭씨 5도로 유지하는 것으로 충분합니다. 이 온도는 깊은 냉동 에너지 소비 없이 프로폴리스의 끈적한 특성을 효과적으로 무효화합니다.
시간 요구 사항
온도만으로는 충분하지 않으며 열 평형에 도달해야 합니다.
표준 요구 사항은 목표 온도에서 60분 동안 유지하는 것입니다. 이는 냉각이 재료의 전체 질량에 침투하여 박리 장비를 막을 수 있는 "부드러운 부분"을 방지하도록 합니다.
절충안 이해
저온 전처리는 필수적이지만 생산 라인에 특정 제약을 도입하며 이를 관리해야 합니다.
처리량 병목 현상
60분 냉각 요구 사항은 생산에 고정된 시간 제약을 만듭니다.
메쉬를 냉각하는 속도보다 기계적 박리 공정을 더 빠르게 진행할 수 없습니다. 따라서 산업용 냉각 장비의 용량이 일일 처리량을 결정하는 요인이 됩니다.
에너지 대 응용
분리와 분쇄를 구별하는 것이 중요합니다.
섭씨 5도는 메쉬에서 프로폴리스를 분리하는 데 충분하지만, 미세 분말로 분쇄하는 것과 같은 다른 공정은 막힘을 방지하기 위해 훨씬 더 낮은 온도(예: 영하 20도)가 필요할 수 있습니다. 단순 분리를 위해 메쉬를 과도하게 냉각하는 것은 불필요한 에너지 소비일 수 있습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
프로폴리스 처리 라인을 구성할 때 생산의 특정 단계에 맞게 열 관리를 조정하십시오.
- 주요 초점이 효율적인 메쉬 분리라면: 프로폴리스가 EVA 메쉬에서 깨끗하게 부서질 만큼 충분히 부서지도록 섭씨 5도에서 60분 동안 안정적인 온도를 목표로 하십시오.
- 주요 초점이 추가 처리(분쇄)라면: 섭씨 5도가 분리에 효과적이지만, 재료를 효과적으로 분쇄하려면 라인 후반부에서 온도를 더 낮추어야 할 수 있습니다(약 영하 20도).
기계적 분리의 성공은 힘이 아니라 재료의 물리적 상태에 대한 정밀한 열 제어에 의해 결정됩니다.
요약 표:
| 공정 매개변수 | 요구 사항 | 목표 |
|---|---|---|
| 목표 온도 | 섭씨 5도 (화씨 41도) | 취성 유도 및 접착력 무효화 |
| 처리 시간 | 60분 | 질량 전체의 열 평형 달성 |
| 재료 상태 | 부서지기 쉬움 / 단단함 | 파쇄 및 깨끗한 기계적 분리 가능 |
| 메쉬 호환성 | EVA (에틸렌 비닐 아세테이트) | 메쉬 손상 없이 결합이 분리되도록 보장 |
| 처리 단계 | 분리 전 | 장비 막힘 및 끈적임 방지 |
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참고문헌
- Roman Dvykaliuk. Testing of the collecting propolis device on the bee farms in different regions of Ukraine. DOI: 10.24263/2225-2924-2023-29-2-9
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