biyodizel Production & Biodizel Dönüşümü
Siz biodizel hazırladığınız zaman yavaş reaksiya kinetikası və zəif kütlə ötürülməsi biodizel zavodunuzun gücünü, həmçinin biodizel məhsuldarlığını və keyfiyyətinizi aşağı salır. Hielscher ultrasəs reaktorları transesterifikasiya kinetikasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. Buna görə də biodizel emalı üçün daha az metanol və daha az katalizator tələb olunur.
Biodizel adətən enerji girişi kimi istilik və mexaniki qarışdırmadan istifadə edərək toplu reaktorlarda istehsal olunur. Ultrasonik kavitasiya qarışdırma kommersiya biodizel emalında daha yaxşı qarışdırma əldə etmək üçün effektiv alternativdir. Ultrasonik kavitasiya sənaye biodizel transesterifikasiyası üçün lazımi aktivləşdirmə enerjisini təmin edir.
Biodizelin Ultrasonik Təkmilləşdirilmiş Transesterifikasiyası
Biodizel istehsalı adətən transesterifikasiya adlanan kimyəvi reaksiyanı əhatə edir, burada trigliseridlər (məsələn, bitki yağı, heyvan yağı, istifadə olunmuş yemək yağları) biodizel (yağ turşusu metil efirləri) yaratmaq üçün katalizatorun iştirakı ilə spirtlə (metanol kimi) reaksiya verir. ) və qliserin. Ultrasəs reaktorları transesterifikasiya prosesini bir neçə yolla gücləndirmək üçün istifadə oluna bilər ki, bu da bir sıra üstünlüklərə gətirib çıxarır:
- Təkmilləşdirilmiş qarışdırma: Ultrasəs dalğaları şiddətlə dağılan, reaksiya qarışığının sıx qarışmasına və həyəcanlanmasına səbəb olan kavitasiya baloncukları yarada bilər. Bu, reaktivlər və katalizator arasında daha yaxşı əlaqə yaradır, nəticədə daha sürətli və tam transesterifikasiya olur.
- Sürətlənmiş reaksiya kinetikası: Ultrasəs dalğalarının yaratdığı yüksək enerji şərtləri reaksiyanı aktivləşdirə, reaksiya sürətini artıra və müəyyən bir çevrilmə səviyyəsinə çatmaq üçün lazım olan reaksiya vaxtını azalda bilər. Bu, daha yüksək məhsuldarlığa və aşağı xərclərə səbəb ola bilər.
- Azaldılmış katalizator istifadəsi: Ultrasəs reaktorları reaksiya üçün daha aktiv yerlər təmin etməklə katalizatordan istifadənin səmərəliliyini artıra bilər. Bu o deməkdir ki, eyni səviyyəyə çevrilmə, xərclərin və ətraf mühitə təsirin azaldılması üçün daha az katalizator tələb olunur.
- Təkmilləşdirilmiş məhsul keyfiyyəti: Ultrasəs reaktorları daha az sərbəst yağ turşusu tərkibi, yüksək təmizlik və daha yaxşı soyuq axın xüsusiyyətləri ilə biodizel istehsal edə bilər. Bu, arzuolunmaz əlavə məhsulların və çirklərin əmələ gəlməsini minimuma endirən təkmilləşdirilmiş qarışdırma və daha sürətli reaksiya kinetikası ilə bağlıdır.
Ultrasəs biodizel emalının bu üstünlükləri ultrasəs reaktorunun quraşdırılmasından istifadəni yüksək qənaətlə təmin edir, çünki ultrasəs reaktorlarının istifadəsi biodizel transesterifikasiyasının səmərəliliyini, sürətini və keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə artırır. Bu, ultrasəsləşdirmənin transesterifikasiyanı daha iqtisadi və ekoloji cəhətdən davamlı bir prosesə çevirməsi deməkdir.
Adi biodizel qarışığının problemləri: Partiya emalında ənənəvi esterləşmə reaksiyası yavaş olur və qliserinin faza ayrılması çox vaxt aparır, çox vaxt 5 saat və ya daha çox vaxt aparır.
Ultrasəs reaktorları biodizel prosesinizi sürətləndirməyə və eyni zamanda daha aşağı emal xərcləri ilə biodizel məhsuldarlığını və keyfiyyətini artırmağa kömək edir!

Sənaye dərəcəli ultrasəs cihazı UIP2000hdT daxili biodizel esterfikasiyası və transesterifikasiyası üçün axın hüceyrəsi FC2T500k ilə.
Ultrasonik Biodizel Transesterifikasiyasının Üstünlükləri
- Təkmilləşdirilmiş qarışdırma sayəsində daha yüksək biodizel məhsuldarlığı
- Biodizel keyfiyyətinin yüksəldilməsi
- Xammal kimi ən zəif yağdan belə istifadə edin
- Davamlı daxili emal
- Daha az metanol
- Az Catalyst
- Yüksək sürətli çevrilmə sayəsində vaxta qənaət
- enerjiyə qənaət
- sadə və təhlükəsiz əməliyyat
- Sağlamlıq və aşağı xidmət
- Yüksək performans: tam yük altında 24/7 əməliyyat

"Biz Hielscher nin avadanlıq və xidmət çox məmnun oldum və biz gələcək fəaliyyətində bütün Hielscher ultrasonication texnologiya, o cümlədən hər bir niyyəti var."
Todd Stephens, Tulsa Biofuels
Biodizel istehsalı üçün ultrasəs
Biodizel tez-tez partiya reaktorlarında istehsal olunur. Ultrasonik biodizel çevrilməsi davamlı inline emal etməyə imkan verir. Ultrasonication 99%-dən çox biodizel gəlir əldə edə bilər. Ultrasəs reaktorları adi 1-4 saatlıq toplu emaldan emal müddətini 30 saniyəyə qədər azaldır. Daha əhəmiyyətlisi, ultrasəs ayırma müddətini 5 saatdan 10 saata (ənənəvi çalkalamadan istifadə etməklə) 60 dəqiqədən az azaldır. Ultrasonikasiya həmçinin kavitasiyanın mövcudluğunda artan kimyəvi aktivliyə görə tələb olunan katalizatorun miqdarını 50%-ə qədər azaltmağa kömək edir. Ultrasonikasiyadan istifadə edərkən tələb olunan artıq metanolun miqdarı da azalır. Digər bir fayda, nəticədə qliserinin saflığının artmasıdır.
Addım-addım ultrasəs biodizel istehsalı:
- bitki yağı və ya heyvan yağı (etil mürəkkəb efirləri üçün) və ya etanol (metil mürəkkəb efirləri edir) metanol və natrium və ya kalium methoxide ya hidroksid ilə qarışıq olunur
- mix qızğın, məsələn deyil 45 və 65degC arasında temperaturda
- qızdırılan qarışıq 5 ilə 15 saniyə ərzində inline olaraq səslənir
- qliserin həyata damla və ya sentrifuqa istifadə ayrılır
- konvertasiya biyodizel su ilə yuyulur
Ən çox, sonikasiya bir qidalandırıcı nasos və axın hüceyrəsinin yanında tənzimlənən geri təzyiq klapanından istifadə edərək yüksək təzyiqdə (1-dən 3 bara qədər, ölçü təzyiqi) həyata keçirilir.
Sənaye biodizel çevrilməsi çox ultrasəs enerjisinə ehtiyac duymur. Faktiki enerji tələbatı, məsələn, UIP1000hdT kimi 1 kVt ultrasəs prosessorundan istifadə edərək, tezgah üstü miqyasda müəyyən edilə bilər. Bu cür dəzgah üstü sınaqların bütün nəticələri xətti və heç bir problem olmadan genişləndirilə bilər. Lazım gələrsə, ATEX sertifikatlı ultrasəs cihazları mövcuddur, məsələn UIP1000-Exd.
Hielscher dünya miqyasında sənaye ultrasəs biodizel emal avadanlıqları təqdim edir. Bir cihaz üçün 16 kVt-a qədər gücə malik ultrasəs prosessorları ilə biodizel zavodunun ölçüsündə və ya emal gücündə heç bir məhdudiyyət yoxdur.
Ultrasonik Biodiesel İstehsalat xərcləri
Ultrasonikasiya kommersiya biodizel istehsalında reaksiya sürətini və çevrilmə sürətini artırmaq üçün effektiv vasitədir. Ultrasəs emal xərcləri əsasən ultrasəs avadanlığı, kommunal xərclər və texniki xidmət üçün investisiya nəticəsində yaranır. Hielscher ultrasəs cihazlarının görkəmli enerji səmərəliliyi kommunal xərcləri azaltmağa və bununla da bu prosesi daha da yaşıllaşdırmağa kömək edir. Kommersiya miqyasında istifadə edildikdə ultrasəsləmə üçün nəticələnən xərclər litr başına 0.1ct və 1.0ct (0.4ct ilə 1.9ct/gallon) arasında dəyişir.
Ultrasəs biodizel istehsalının prosesinin səmərəliliyi və iqtisadi faydaları haqqında daha çox oxuyun!

Ultrasonik qarışdırma, inbiodizel istehsalının xüsusi enerji istehlakını hidrodinamik maqnit qarışdırıcı və yüksək kəsici mikserlərdən daha yüksək performansla azaldır.
Kiçik Ölçekli Ultrasonik Biodizel Quraşdırma
Ultrasonikasiya istənilən miqyasda neftin biodizelə çevrilməsi üçün istifadə edilə bilər. Aşağıdakı şəkil 60-70L (16-19 gallon) emalı üçün kiçik miqyaslı quraşdırmanı göstərir. Bu, ilkin tədqiqatlar və prosesin nümayişi üçün tipik quraşdırmadır.

1000hdT modelinin 3x 1kW ultrasəs cihazı yüksək səmərəli biodizel çevrilməsi üçün ultrasəs axın reaktoru ilə.
- gücləndirici, sonotrode və axın hüceyrəsi ilə bir ultrasəs cihazı (məsələn, UIP500hdT və ya UIP1000hdT)
- ölçü güc və enerji güc metr
- 80L emal tank (plastik, məsələn HDPE)
- istilik element (2kW 1)
- 10L katalizator premiks tank (plastik, məsələn HDPE)
- katalizator premixer (karıştırıcı)
- nasos (sentrifuqa, mono və ya Ötürücü) təqribən üçün. 3 barg 1 at 20L 10 / dəq
- axını hüceyrə təzyiq düzəliş üçün geri təzyiq valve
- feed təzyiq ölçülməsi üçün pressure gauge
Üstün Biodizel Emalı üçün Ultrasəs Reaktorları
Hielscher Ultrasonics yüksək performanslı ultrasəs prosessorları və reaktorları təklif edir ki, bu da daha yüksək biodizel məhsuldarlığı, təkmilləşdirilmiş biodizel keyfiyyəti, azaldılmış emal müddəti və aşağı istehsal xərcləri ilə biodizel istehsalınızı yaxşılaşdıracaq.
Biodizel transesterifikasiyası üçün kiçik və orta miqyaslı ultrasəs reaktorları
9 ton/saata (2900 gal/saat) qədər kiçik və orta ölçülü biodizel istehsalı üçün Hielscher sizə UIP500hdT (500 vat), UIP1000hdT (1000 vat), UIP1500hdT (1500 vat) və UIP2000hdt (2000 vat) ultratonik təklif edir. etibarlı və səmərəli inline biodizel emalı üçün axın reaktorları ilə yüksək kəsici qarışdırıcılar. Bu dörd ultrasəs reaktoru çox yığcamdır, inteqrasiya etmək və ya yenidən quraşdırmaq asandır. Onlar sərt mühitlərdə ağır iş üçün tikilir. Aşağıda bir sıra istehsal dərəcələri üçün tövsiyə olunan reaktor quraşdırmalarını tapa bilərsiniz.
ton / saat
|
gal / saat
|
|
---|---|---|
1x UIP500hdT (500 vat) |
0.25 0.5
|
80 160
|
1x UIP1000hdT (1000 vat) |
0.5 1.0
|
160 320
|
1x UIP1500hdT (1500 vat) |
0.75 1.5
|
240 480
|
1x UIP2000hdT (2000 vat) |
1.0 2.0
|
320 640
|
2x UIP2000hdT (2000 vat) |
2.0 - 4.0
|
640-1280
|
4xUIP1500hdT (1500 vat) |
3.0 6.0
|
960 1920
|
6x UIP1500hdT (1500 vat) |
4.5 9.0
|
1440 üçün 2880
|
6x UIP2000hdT (2000 vat) |
6.0 12.0
|
1920 üçün 3840
|
Çox Böyük Məhsuldarlıqlı Sənaye Biodizel Reaktorları
Sənaye emal biodizel istehsal zavodları üçün Hielscher UIP4000hdT (4kW), UIP6000hdT (6kW), 10000 (10kW) və UIP16000hdT (16kW) ultrasəs homogenizers təklif edir! Bu ultrasəs prosessorları yüksək axın sürətlərinin davamlı işlənməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. UIP4000hdT, UIP6000hdT və UIP10000 standart dəniz yük konteynerlərinə inteqrasiya oluna bilər. Alternativ olaraq, bütün dörd prosessor modelləri paslanmayan polad şkaflarda mövcuddur. Dik quraşdırma minimum yer tələb edir. Aşağıda tipik sənaye emal dərəcələri üçün tövsiyə olunan quraşdırmaları tapa bilərsiniz.
ton / saat
|
gal / saat
|
1x UIP6000hdT (6000 vat) |
3.0 6.0
|
960 1920
|
---|---|---|
3x UIP4000hdT (4000 vat) |
6.0 12.0
|
1920 üçün 3840
|
5x UIP4000hdT (4000 vat) |
10.0 üçün 20.0
|
3200 6400
|
3x UIP6000hdT (6000 vat) |
9.0 - 18.0
|
2880-dən 5880-ə qədər
|
3x UIP10000 (10,000 vat) |
15.0 üçün 30.0
|
4800 üçün 9600
|
3x UIP16000hdT (16.000 vat) |
24.0 üçün 48.0
|
7680 üçün 15360
|
5x UIP16000hdT |
40.0 üçün 80.0
|
12800 üçün 25600
|
Bizimlə əlaqə saxlayın! Bizdən soruşun!

Ultrasəs cihazı UIP16000hdT 32MMGY biodizel emal etməyə qadirdir.
şaxta & İlin Sullivan Texnologiya İnnovasiya
Hielscher Ultrasonics, şirkətin bio-dizel istehsalı üçün yeni ultrasəs texnologiyasının inkişafının tanınması üçün nüfuzlu Frost və Sullivan Texnologiya İnnovasiyası Mükafatını aldı.
Hielscher Ultrasonics biodizel reaktorları üçün Frost və Sullivan Mükafatı haqqında daha çox oxumaq üçün buraya klikləyin!
Transesterification – Biodizelin kimyəvi çevrilməsi
Bitki yağlarından (məsələn, soya, kanola, jatrofa, günəbaxan toxumu), yosunlardan, heyvan mənşəli yağlardan, eləcə də tullantı yemək yağlarından biodizel istehsalı müvafiq metil efirləri və ya etil efirləri vermək üçün yağ turşularının metanol və ya etanol ilə əsas katalizli transesterifikasiyasını nəzərdə tutur. . Gliserin bu reaksiyanın qaçılmaz əlavə məhsuludur.
Heyvan yağları kimi bitki yağları bir qliserin molekulu ilə bağlanmış üç yağ turşusu zəncirindən ibarət trigliseridlərdir. Trigliseridlər esterlərdir. Esterlər, yağ turşuları kimi, spirtlə birləşmiş turşulardır. Gliserin (= qliserin) ağır bir spirtdir. Dönüşüm prosesində trigliserid efirləri katalizator (lye) və spirt reagentindən istifadə edərək alkil efirlərinə (= biodizel) çevrilir, məsələn, metil efirləri biodizel verir. Metanol qliserini əvəz edir. Bu kimyəvi çevrilmə prosesi transesterifikasiya adlanır.
Transesterifikasiyadan sonra daha ağır faza olan qliserin dibə çökəcək. Yüngül faza olan biodizel yuxarıda üzür və məsələn, dekanterlər və ya sentrifuqalarla ayrıla bilər.
Biodizel hazırlanması
Kalium hidroksid (0.4kg 0,2, katalizator) təqribən daxil həll olunur. katalizator pre-mix tank 8.5L Metanol. Bu katalizator Premix bir qımzanma tələb edir. emal tank 66L bitki yağı ilə dolu olunur. neft 65degC 45 istilik element ilə qızdırılıb olunur.
Biodizel Dönüşümü
katalizator tam metanolun daxil həll zaman, katalizator premiks qızğın yağı ilə qarışdırılır. nasos axını hüceyrə qarışıq qidalanır. geri təzyiq valve vasitəsilə təzyiq (45psig 15) 3barg 1 düzəlişlər edilir. ultrasəs biyodizel reaktoru vasitəsilə resirkulyasiya təqribən üçün həyata olmalıdır. 20 dəqiqə. Bu müddət ərzində neft biyodizel çevrilir olunur. Bundan sonra nasos və ultrasəs söndürülür. qliserin (ağır faza) biyodizel (yüngül faza) ayrı olacaq. ayrılması təqribən edir. 30 60 dəqiqə. ayrılması tamamlandığında, qliserin drained bilər.
Biodizel Yuma
Dönüştürülmüş biodizel çirkləri ehtiva etdiyi üçün yuyulma tələb olunur. Yuma üçün su biodizelə qarışdırılır. Ultrasonikasiya biodizelin su ilə qarışmasından faydalana bilər. Bu, damlacıq ölçüsünün azalması nəticəsində aktiv səth sahəsini artırır. Zəhmət olmasa nəzərə alın ki, çox intensiv sonikasiya su damcılarını bir ölçüyə qədər azalda bilər, demək olar ki, sabit bir emulsiya əmələ gəlir ki, bunun üçün xüsusi vasitələr (məsələn, sentrifuqa) ayrılmalıdır.
Biyodizel İstehsalat Zavodu
Aşağıdakı axın diaqramı neftin, metanolun və katalizatorun biodizelə çevrilməsi üçün daxili sonikasiya üçün tipik bir quruluşu göstərir.

Ultrasonik esterifikasiya və transesterifikasiya toplu və ya fasiləsiz inline proses kimi işləyə bilər. Qrafikdə biyodizel (FAME) transesterifikasiyası üçün ultrasəs satır prosesi göstərilir.
Davamlı Biyodizel emalı və Separation
Davamlı biodizel emalı və fasiləsiz ayrılması üçün qurğuda qızdırılan yağ və katalizator premiksi tənzimlənən nasoslar vasitəsilə davamlı olaraq qarışdırılır. Daxili statik qarışdırıcı, ultrasəs reaktoruna qidalanmanın homojenliyini yaxşılaşdırır. Neft/katalizator qarışığı, təqribən ultrasəs kavitasiyasına məruz qaldığı axın hüceyrəsindən keçir. 5 ilə 30 saniyə. Axın hüceyrəsindəki təzyiqi idarə etmək üçün geri təzyiq klapan istifadə olunur. Sonicləşdirilmiş qarışıq yuxarıdakı reaktor sütununa daxil olur. Reaktor sütununun həcmi təqribən vermək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Sütunda 1 saat saxlama müddəti. Bu müddət ərzində transesterifikasiya reaksiyası tamamlanır. Reaksiyaya məruz qalmış qliserin/biodizel qarışığı sentrifuqaya vurulur və burada biodizel və qliserin fraksiyalarına ayrılır. Post-emal metanolun bərpasını, yuyulmasını və qurudulmasını əhatə edir və davamlı olaraq da edilə bilər.
Bu quraşdırma biodizel reaktor partiyalarını, adi qarışdırıcıları və böyük separator çənlərini aradan qaldırır.
Biodiesel Transesterification Reaksiya Speed
Aşağıdakı diaqramlar kolza yağının (sənaye dərəcəli) natrium metoksid (solda) və kalium hidroksid (sağda) ilə transesterifikasiyasının tipik nəticələrini göstərir. Hər iki sınaq üçün nəzarət nümunəsi (mavi xətt) intensiv mexaniki qarışdırmağa məruz qalmışdır. Qırmızı xətt həcm nisbətinə, katalizator konsentrasiyasına və temperatura görə eyni formulun sonikləşdirilmiş nümunəsini təmsil edir. Üfüqi ox müvafiq olaraq qarışdırma və ya sonikasiyadan sonra vaxtı göstərir. Şaquli ox dibində çökən qliserinin həcmini göstərir. Bu reaksiya sürətini ölçmək üçün sadə bir vasitədir. Hər iki diaqramda sonikləşdirilmiş nümunə (qırmızı) nəzarət nümunəsindən (mavi) daha sürətli reaksiya verir.

Biodizel istehsalı üçün ultrasəs (qırmızı qrafik) ilə ənənəvi qarışdırma (mavi qrafik) müqayisəsi – katalizator kimi natrium metoksid (solda) və kalium hidroksid (sağda) ilə istifadə olunur.
Biodiesel Supplies üçün Links
biyodizel sənayesi üçün nasoslar və tankların təchizatçıları bağlantılar üçün buraya basın.
Kimya və Təhlükəsizlik Məlumat
fəsadların və mənfi sağlamlıq təsirləri qarşısını almaq üçün diqqətlə aşağıdakı məlumatları oxuyun.
Biodizel Kimyası
Metanol zəhərli deyil. Bu uzun istifadə nəticəsində sinir pisləşməsinə səbəb ola bilər. Bu da dəri ilə udulur bilər. gözlərinə töküblər Əgər korluğa səbəb ola bilər və uddu zaman metanol ölümcül ola bilər. Metanol baxılması bu səbəbdən, lazımlı tədbirlərin alınması. Bu yaxşı respirator, bir önlük və rezin əlcək istifadə etmək tövsiyə olunur.
Kalium hidroksid (KOH) zəhərli və təmasda dəri yanıq səbəb olur. Yaxşı havalandırma tələb olunur.
əmin iş səxavətlə və hərtərəfli tin qaçmağa imkan ventilyasiya olun. Vapor patron respiratorlar metanol tin qarşı effektiv deyil. A təchiz hava sistemi (SCBA — Self-tənəffüs aparatı) metanol melankoli qarşı daha yaxşı qorunması verir.
Biodiesel və Rubber Parts
uzun müddət üçün 100% biyodizel çalışan mühərrik islanmış rezin hissələri (nasos, şlanqlar, O-üzük) üçün fəsadların səbəb ola bilər. polad hissələri və ya ağır rezin ilə dəyişdirilməsi bu problemi aradan qaldırmaq olar. Alternativ təqribən mix edə bilərsiniz. fəsadların qarşısını almaq üçün biyodizel daxil 25% şərti (fosil) dizel.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Ali Gholami, Fathollah Pourfayaz, Akbar Maleki (2021): Techno-economic assessment of biodiesel production from canola oil through ultrasonic cavitation. Energy Reports, Volume 7, 2021. 266-277.
- Abdullah, C. S.; Baluch, Nazim; Mohtar, Shahimi (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi 77, 2015.
- Ramachandran, K.; Suganya, T.; Nagendra Gandhi, N.; Renganathan, S.(2013): Recent developments for biodiesel production by ultrasonic assist transesterification using different heterogeneous catalyst: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 22, 2013. 410-418.
- Shinde, Kiran; Serge Kaliaguine (2019): A Comparative Study of Ultrasound Biodiesel Production Using Different Homogeneous Catalysts. ChemEngineering 3, No. 1: 18; 2019.
- Leonardo S.G. Teixeira, Júlio C.R. Assis, Daniel R. Mendonça, Iran T.V. Santos, Paulo R.B. Guimarães, Luiz A.M. Pontes, Josanaide S.R. Teixeira (2009): Comparison between conventional and ultrasonic preparation of beef tallow biodiesel. Fuel Processing Technology, Volume 90, Issue 9, 2009. 1164-1166.
- Hamed Mootabadi, Babak Salamatinia, Subhash Bhatia, Ahmad Zuhairi Abdullah (2010): Ultrasonic-assisted biodiesel production process from palm oil using alkaline earth metal oxides as the heterogeneous catalysts. Fuel, Volume 89, Issue 8; 2010. 1818-1825.

Hielscher Ultrasonics, yüksək performanslı ultrasəs homogenizatorları istehsal edir Laboratoriya qədər sənaye ölçüsü.