العلاج بالموجات فوق الصوتية الفحم لإنتاج الطاقة

sonication من عجائن الفحم يساهم في عمليات مختلفة خلال إنتاج الطاقة من الفحم. الموجات فوق الصوتية يعزز هدرجة خلال تسييل الفحم. وعلاوة على ذلك، يمكن صوتنة تحسين مساحة السطح والاستخلاصية من الفحم. غير مرغوب فيه الكيميائية جنبا إلى ردود الفعل خلال دي ashing والكبريت يمكن تجنبها – إنجاز عملية في وقت أقل من ذلك بكثير. حتى أثناء عملية الفصل عن طريق تعويم زبد، وغرامة حجم تشتت الجسيمات يمكن تعزيز بشكل كبير من قبل صوتنة.

لتسييل الفحم / الفحم إلى سائل عملية

Ultrasonication promotes the coal wash, desulfurization, dishing and coal conditioning. (Click to enlarge!)الوقود السائل يمكن أن تنتج صناعيا من الفحم عملية “لتسييل الفحم”. تسييل الفحم يمكن أن يتحقق عبر طريقين – إسالة المباشر (DCL) وغير المباشر (ICL).
في حين أن تسييل غير المباشر ينطوي عموما تغويز الفحم وعملية تسييل مباشرة تحويل الفحم مباشرة في السائل. لذلك، والمذيبات (مثل tetralin) أو المحفزات (مثل موس2) يتم استخدامها في تركيبة مع الضغوط المرتفعة ودرجات الحرارة لتفريق الهيكل التنظيمي للفحم. وحيث ان الهيدروكربونات السائلة عموما الهيدروجين الكربون نسبة المولي أعلى من الفحم، لا بد من عملية الهدرجة أو الكربون رفض في كل من التكنولوجيات ICL ومختبر دبي المركزي.

لتسييل الفحم مباشرة

وقد أظهرت الدراسات أن تسييل الفحم مباشرة من الفحم سابقة التجهيز بالموجات فوق الصوتية يمكن أن تحسن بشكل ملحوظ. تم sonicated ثلاثة أنواع مختلفة من أقل رتبة الفحم الحجري في المذيبات. الموجات فوق الصوتية التي يسببها الورم و تشتيت أسفرت عائدات تسييل أعلى بشكل ملحوظ.

لتسييل الفحم غير مباشر

ويمكن تحويل الفحم إلى وقود سائل من تسييل الفحم غير مباشر (ICL) بمعالجة خلال تغويز تليها التحويل التحفيزي من الغاز المتزايد في المواد الهيدروكربونية النظيفة وقود وسائل النقل المؤكسج مثل الميثانول، ثنائي ميثيل الإيثر، بالديزل فيشر تروبش أو الوقود مثل البنزين. يتطلب تركيب فيشر تروبش استخدام المحفزات مثل المحفزات القائمة على الحديد. عبر الموجات فوق الصوتية تجزئة الجسيمات، كفاءة المحفزات يمكن أن تحسن بشكل كبير.

قوية بالموجات فوق الصوتية الصناعية المعالج UIP16000 لعمليات مطالبة (انقر للتكبير!)

UIP16000 – أقوى الموجات فوق الصوتية الثقيلة أوب 16000 (16kW)

اطلب المزيد من المعلومات

تحدث معنا حول متطلبات معالجة الخاص بك. وسوف نوصي معلمات الإعداد والتجهيز أكثر ملائمة للمشروع الخاص بك.





يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


تنشيط محفز بالموجات فوق الصوتية

عن طريق العلاج بالموجات فوق الصوتية، ويمكن أن تكون الجسيمات مشتت، ديغغلوميت و مجزأة - مما أدى إلى سطح الجسيمات العالي. للمحفزات، وهذا يعني سطح أعلى نشطة، مما يزيد من التفاعل الحفاز الجسيمات.
مثال: نانو على نطاق والحديد محفز
أعد Sonochemically الحديد nanophase هو محفز فعال لهدرجة فيشر تروبش من CO ولhydrogenolysis ونزع الهيدروجين من الألكانات، ويرجع ذلك أساسا إلى منطقة عالية سطحه (> 120mg-1). معدلات تحويل CO وH2 إلى انخفاض الألكانات الوزن الجزيئي كانت حوالي 20 أضعاف في كل غرام من الحديد من لفاي شمال شرق الجسيمات (5 ميكرون قطر) مسحوق الحديد التجاري في 250 ° C وأكثر من 100 مرة أكثر نشاطا في 200 ° C.

أمثلة للمحفزات إعداد بالموجات فوق الصوتية:
مثلا MOS2، نانو الحديد

محفز استصلاح

حتى لو لم يتم استهلاك المحفزات خلال التفاعلات الكيميائية، والنشاط والكفاءة يمكن أن تقلل بسبب التكتل وقاذورات. وبالتالي، فإنه يمكن ملاحظة أن المحفزات تظهر في البداية النشاط التحفيزي عالية والانتقائية الأوكسجين. ومع ذلك، يمكن أن تحدث أثناء تدهور رد فعل المحفزات بسبب التجميع. بواسطة المحفزات أشعة الموجات فوق الصوتية يمكن تجديدها باسم التجويف القوات شتت الجسيمات وإزالة ترسبات من على سطح الأرض.

حاويات نظام الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة للتطبيقات الثقيلة مثل تسييل الفحم، واستخراج والرشح. (اضغط للتكبير!)

نظام الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة من 2x60kW للتطبيقات الثقيلة

الفحم غسل: بالموجات فوق الصوتية دي Ashing والكبريت

تكييف بالموجات فوق الصوتية يمكن أن تعزز أداء وسائل تعويم الفحم، والتي تستخدم لإزالة الكبريت والرماد. أكبر ميزة من طريقة الموجات فوق الصوتية هو إزالة في وقت واحد من الرماد والكبريت. [1] الموجات فوق الصوتية وتدفق لها الصوتية معروفة لآثارها على الجسيمات. السلطة deagglomerates الموجات فوق الصوتية ويشتت جزيئات الفحم وتلميع السطح. وعلاوة على ذلك، الموجات فوق الصوتية cleanes مصفوفة الفحم إزالة الكبريت والرماد.
بواسطة تكييف مجرى اللب، ويتم تطبيق بالموجات فوق الصوتية عالية الطاقة لتحسين دي ashing وإزالة الكبريت من اللب. صوتنة يؤثر على طبيعة اللب من خلال خفض نسبة الأكسجين والتوتر السطحي، بينما زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة. وبالتالي، والعلاج بالموجات فوق الصوتية من الفحم نسبة عالية من الكبريت يحسن إزالة الكبريت.

تصغير من للا مائية من البيريت-بالموجات فوق الصوتية بمساعدة

الجذور الأكسجين الناتجة بالموجات فوق الصوتية الإفراط في أكسدة السطح البيريت ويجعل الكبريت الموجودة في اللب تبدو في شكل وحدات سلفوكسيد. انخفض هذا للا مائية من البيريت.

الظروف الشديدة أثناء انهيار لدت بالموجات فوق الصوتية التجويف فقاعات في السوائل هي قادرة على خلق الجذور الحرة. وهذا يعني أن أي sonication من الماء يكسر السندات جزيء إنتاج الجذور الحرة من • OH و• OH.

ح2O → • H + OH

ولدت • OH و• H الجذور الحرة يمكن أن تفاعلات الثانوية، على النحو التالي:
• وH +2 ← •2
•OH + •OH → H2ال2
• HO2 + • HO22 و+2

وH2O2 المنتجة غير مستقر والتصريف الأكسجين الوليد بسرعة. وبالتالي فإن نسبة الأكسجين في الماء يزيد بعد تكييف بالموجات فوق الصوتية. الأكسجين الوليد، ينشطون للغاية، يمكن أن تتفاعل مع جزيئات المعدنية الموجودة في اللب وتقلل من محتوى الأكسجين من اللب.
أكسدة بيريت (فاس2) يحدث نتيجة لردة فعل O2 مع طربوش2.
2FeS + 3O2 + 4 ः2O = 2Fe (OH)2 + 2H2وبالتالي3
فاس + 2O2 + 2H2= الحديد (OH)2 + H2وبالتالي4
2FeS + 2O2 + 2H + + 2Fe2+ + S2ال2- + H2ال

استخراج الفحم

لتستخدم المذيبات استخراج الفحم التي يمكن أن يطلق وفقا للشروط استخراج الهيدروجين الذي تم اختياره لهدرجة الفحم. Tetralin هو مذيب ثبت، والذي يتأكسد إلى النفثالين خلال الاستخراج. النفثالين يمكن فصل قبالة وتحويلها عن طريق الهدرجة مرة أخرى في tetralin. تنفيذ عملية تحت ضغط في درجات حرارة محددة تبعا لنوع من الفحم والإقامة أوقات نحو ثلاث ساعات.

بالموجات فوق الصوتية إعادة تنشيط أكسدة جزيئات الفحم

تعويم زبد هو عملية الفصل الذي يستخدم لتنقية وفاي بيني ciate الفحم من خلال الاستفادة من الاختلافات في للا مائية بهم.
الفحم المؤكسد من الصعب أن تطفو، كما hydrophilicity من الزيادات سطح الفحم. الأكسجين تعلق على أشكال سطح الفحم الفينول القطبي (-OH)، الكربونيل (-C = O)، والكربوكسيل (-COOH) مجموعات، مما يعزز الماء من سطح الفحم وبالتالي زيادة hydrophilicity، ومنع الكواشف التعويم من يجري كثف.
والموجات فوق الصوتية العلاج الجسيمات يمكن استخدامها لإزالة طبقات الأكسدة من جزيئات الفحم بحيث سطح جزيئات الفحم المؤكسد وإعادة تنشيط.

الوقود الفحم المياه النفط والفحم المياه

فوق صوتي طحن و تشتيت يستخدم لتوليد عجائن غرامة حجم الجسيمات الفحم في الماء أو الزيت. قبل ultrasonication، يتم إنشاء غرامة حجم الجسيمات التشتت وبالتالي تعليق مستقر. (على سبيل الاستقرار لفترة طويلة، قد تكون هناك حاجة لإضافة عامل استقرار.) وجود الماء في هذه الأنواع من الوقود المياه الفحم والفحم المياه النفط يؤدي إلى احتراق أكثر اكتمالا، ويقلل من الانبعاثات الضارة بالبيئة. وعلاوة على ذلك، الفحم فرقت في الماء يصبح واقية من الانفجار الذي يسهل التعامل معها.

المرجع / الأدب

  1. أمبيدكار، B. (2012): بالموجات فوق الصوتية الفحم، وغسل لاجتثاث Ashing ودي بالكبريت: دراسة معملية والميكانيكية النمذجة. الوثاب، 2012.
  2. كانغ، W .؛ شون، H؛ هونغ، X؛ وقال لى، M. (2009): تأثيرات من التغيرات في طبيعة اللب بعد تكييف بالموجات فوق الصوتية على تعويم الفحم عالية من الكبريت. التعدين العلوم والتكنولوجيا 19، 2009. 498-502.

اتصل بنا / اسأل عن مزيد من المعلومات

تحدث معنا حول متطلبات معالجة الخاص بك. وسوف نوصي معلمات الإعداد والتجهيز أكثر ملائمة للمشروع الخاص بك.





يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.




حقائق تستحق العلم

وغالبا ما يشار المجانسة الأنسجة بالموجات فوق الصوتية على أنها sonicator التحقيق، ايزر الصوتية، اختلال والموجات فوق الصوتية، طاحونة بالموجات فوق الصوتية، سونو-ruptor، sonifier، dismembrator الصوتية، وديسروبتر الخلية، المفرق بالموجات فوق الصوتية أو الذائب. المصطلحات المختلفة ينتج من مختلف التطبيقات التي يمكن أن تتحقق من خلال صوتنة.