Ultrasonik Reaktorlardan İstifadə Edərək UCO-dan Biodizelə

İşlənmiş bişirmə yağı (UCO) davamlı biodizel istehsalı üçün ən cəlbedici xammallardan birinə çevrilmişdir. UCO-nun biodizelə və ya işlənmiş bişirmə yağı metil efirinə çevrilməsi tullantıların azaldılmasına kömək edir, xammal xərclərini azaldır və daha dairəvi yanacaq qənaətini dəstəkləyir. Səmərəli emal texnologiyası axtaran biodizel istehsalçıları üçün Hielscher-in ultrasəs biodizel reaktorları transesterifikasiya və esterifikasiya proseslərini gücləndirmək üçün güclü bir həll təklif edir.

Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları, ucuz yağların və yağların yüksək keyfiyyətli biodizelə çevrilməsini yaxşılaşdırmaq üçün geniş istifadə olunur. Mikroskopik səviyyədə intensiv qarışdırma yaratmaqla, ultrasəs kavitasiyası kimyəvi reaksiyaları sürətləndirir, qarışmayan fazalar arasında kütlə ötürülməsini yaxşılaşdırır və istehsalçılara sürətli, etibarlı və miqyaslı biodizel istehsalına nail olmağa kömək edir.

UCOME – Tullantı Yağlarından Biodizel

UCOME, istifadə olunmuş yemək yağı metil esteri deməkdir. Bu, tullantı yemək yağlarını metanol ilə kimyəvi reaksiya yolu ilə yağ turşusu metil esterlərinə çevirməklə istehsal olunan biodizel yanacağıdır. UCO təkrar emal olunmuş xammal olduğundan, UCOME həm iqtisadi, həm də ekoloji baxımdan xüsusilə cəlbedicidir.
Bakirə bitki yağları ilə müqayisədə UCO açıq-aydın qiymət üstünlükləri təklif edir, lakin eyni zamanda emal çətinlikləri də yaradır. İstifadə olunmuş yemək yağının tərkibində tez-tez aşağıdakılar olur:

• Sərbəst yağ turşuları (FFA)
• su
• Qida qalıqları və çirkləndiricilər
• Oksidləşmə məhsulları
• Mənbə və istifadə tarixindən asılı olaraq dəyişkən tərkib

Bu amillər prosesin səmərəliliyini və reaktorun işini xüsusilə vacib edir. Məhz burada ultrasəs biodizel reaktorları əhəmiyyətli üstünlüklər təklif edir.

 

 

Ultrasonik Biodizel Reaktorları UCO-nu UCOME-yə necə çevirir

Ənənəvi biodizel istehsalı, yağ, spirt və katalizatoru təmasa gətirmək üçün tez-tez mexaniki qarışdırma və istiliyə əsaslanır. Yağ və metanol yaxşı qarışmadığı üçün ənənəvi reaktorlar yavaş reaksiya sürətindən, natamam çevrilmədən, daha yüksək kimyəvi istehlakdan və daha uzun müddət qalma müddətindən əziyyət çəkə bilər.
Hielscher ultrasəs reaktorları mayedə kavitasiya yaratmaq üçün yüksək intensivlikli ultrasəsdən istifadə edir. Kavitasiya son dərəcə yüksək kəsmə qüvvələrinə malik mikroskopik qarışdırma zonaları yaradır. Bu, metanolu yağ fazasında çox incə damlacıqlara parçalayır və reaksiya üçün daha böyük bir səth sahəsi yaradır.

Nəticə, vacib üstünlüklərə malik yüksək dərəcədə intensivləşdirilmiş biodizel prosesidir:

• Daha sürətli transesterifikasiya və esterifikasiya
• Təkmilləşdirilmiş dönüşüm səmərəliliyi
• Metanol və katalizatorun daha yaxşı istifadəsi
• Azaldılmış reaksiya müddəti
• Davamlı daxili emal qabiliyyəti
• Pilot istehsaldan sənaye istehsalına qədər asan miqyaslanma

Yüksək FFA tərkibi olan UCO xammalları üçün ultrasəs xüsusilə faydalıdır, çünki həm turşu katalizli esterifikasiyanı, həm də əsas katalizli transesterifikasiya mərhələlərini artırır.

UCO-dan Biodizelə: Prosesə Baxış

İstifadə olunmuş bişirmə yağının biodizelə çevrilməsi ümumiyyətlə bir neçə proses mərhələsini əhatə edir. Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları xammalın keyfiyyətindən asılı olaraq bir və ya iki mərhələli proses dizaynlarına inteqrasiya edilə bilər.

Tipik bir UCO-dan biodizelə keçmə prosesinə aşağıdakılar daxildir:

• İstifadə olunmuş yağların toplanması və saxlanması
• Qatı maddələri və qida hissəciklərini təmizləmək üçün filtrasiya
• Nəm miqdarını azaltmaq üçün qurutma və ya susuzlaşdırma
• Tələb olunan reaksiya yolunu müəyyən etmək üçün FFA analizi
• FFA yüksək olduqda sərbəst yağ turşularının esterifikasiyası
• Metil efirləri əmələ gətirmək üçün metanol ilə transesterifikasiya
• Biodizel və qliserolun ayrılması
• Biodizelin yuyulması və ya quru təmizlənməsi
• Yanacaq keyfiyyəti spesifikasiyalarına çatmaq üçün son cilalama

Yüksək FFA səviyyələri mövcud olduqda, əsas transesterifikasiya mərhələsindən əvvəl sərbəst yağ turşularını efirlərə çevirmək üçün tez-tez esterifikasiya ön müalicəsi istifadə olunur. Ultrasəs emalı hər iki mərhələni sürətləndirə və ümumi bitki məhsuldarlığını artıra bilər. Ultrasonik dəstəkli iki mərhələli biodizel çevrilməsi haqqında daha çox oxuyun!

Niyə Hielscher Ultrasonik Reaktorları UCOME Biodizeli üçün Uyğundur

Hielscher ultrasəs reaktorları sənaye maye emalı üçün hazırlanmışdır və xüsusilə maye-maye qarışığının reaksiya sürətini idarə etdiyi biodizel tətbiqlərində təsirlidir. Ultrasəs yalnız toplu qarışdırmadan asılı olmaq əvəzinə, tam olaraq lazım olduğu yerdə intensiv lokal enerji yaradır.
Bu, istehsalçılara bir sıra praktik üstünlüklər verir.

• Yağ və metanolun əla qarışığı
  Biodizel istehsalında əsas məhdudiyyətlərdən biri yağ və metanolun zəif qarışmasıdır. Hielscher ultrasəs reaktorları çox incə bir emulsiya yaradır ki, bu da reaktivlər arasında təması xeyli yaxşılaşdırır. Daha yaxşı təmas daha sürətli reaksiya kinetikası və daha yüksək konversiya deməkdir.
• Çətin xammal ehtiyatları ilə yüksək performans
  UCO vahid xammal deyil. Onun su tərkibi, FFA səviyyəsi və çirklənmə yükü partiyadan partiyaya dəyişə bilər. Hielscher reaktorları reaksiya mühitini gücləndirməklə bu dəyişiklikləri kompensasiya etməyə kömək edir və prosesi daha möhkəm və uyğunlaşa bilən edir.
• Daha qısa yaşayış müddəti
  Ultrasəs esterifikasiyanı və transesterifikasiyanı sürətləndirdiyindən, istehsalçılar adətən ənənəvi qarışdırılmış sistemlərlə müqayisədə daha az vaxtda hədəf çevrilməsinə nail ola bilərlər. Bu, reaktorun həcminə olan tələbləri azalda və məhsuldarlığı artıra bilər.
• Davamlı Xətti Əməliyyat
  Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları davamlı emal üçün idealdır. Daxili reaktor konfiqurasiyaları kommersiya biodizel zavodları üçün çox dəyərli olan təkrarlana bilən keyfiyyətlə sabit vəziyyətdə istehsalı dəstəkləyir.
• Sadə Miqyaslandırma
  Hielscher texnologiyasının əsas üstünlüyü xətti miqyaslanmadır. Laboratoriya və ya pilot sınaqlarında qurulan proses parametrləri daha böyük istehsal sistemlərinə daha proqnozlaşdırıla bilən şəkildə köçürülə bilər. Bu, inkişaf riskini azaldır və genişləndirmə planlaşdırmasını sadələşdirir.
• Sənaye Etibarlılığı
  Hielscher sistemləri tələbkar sənaye işləri üçün nəzərdə tutulmuşdur. Biodizel istehsalçıları üçün bu, etibarlı reaktor performansı, təkrarlana bilən nəticələr və avtomatlaşdırılmış proses xətləri ilə uyğunluq deməkdir.
• ASTM D6751 və EN 14214 standartlarına uyğun biodizel istehsalı
  Kommersiya biodizel istehsalçıları tez-tez ASTM D6751 və EN 14214 kimi yanacaq keyfiyyəti spesifikasiyalarını hədəf alırlar. Bu standartlar efir tərkibi, özlülük, alışma temperaturu, turşu dəyəri, suyun tərkibi, oksidləşmə stabilliyi, çirkləndirici limitləri və qliserin səviyyələri daxil olmaqla kritik xüsusiyyətləri müəyyən edir.

 
Ultrasonik olaraq istehsal olunan biodizelin dizel yanma mühərriklərində necə işlədiyini oxuyun!

Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları, ASTM D6751 və EN 14214 standartlarına uyğun olaraq yanacaq keyfiyyətinə nail olmaq üçün hazırlanmış biodizel istehsal proseslərində istifadə olunur. 2020-ci ildə dərc edilmiş tədqiqatlarında Bastante-Saez və həmkarları Hielscher ultrasəs reaktoru istifadə edərək kabab tullantılarından istehsal olunan biodizelin yüksək yağ turşusu metil esteri (FAME) məhsuldarlığı verdiyini nümayiş etdirdilər. FAME, EN 14214 Avropa tənzimləməsi ilə müəyyən edilmiş minimum həddən (yəni, minimum 96,5% çəki/ç) daha yüksək idi (toyuq yağı üçün 97,42% çəki/ç və mal-quzu yağı üçün 96,98).

 

 

Fermalar və Şəbəkədən Kənar İstifadəçilər üçün Kiçik Miqyaslı Biodizel

Bəzi ölkələrdə və ya bölgələrdə biodizel qaydaları kiçik özəl istifadəçilər üçün məhdudlaşdırılır və ya tətbiq edilmir. Fermerlər və avadanlıq sahibləri traktorlarda, generatorlarda, qızdırıcılarda və ya digər dizel mühərrikli kənd təsərrüfatı avadanlıqlarında yerində istehlak üçün istifadə olunmuş yemək yağından daha az miqdarda biodizel istehsal edə bilərlər.
Bu hallarda məqsəd çox vaxt sertifikatlı kommersiya satışından daha çox praktik yanacaq əvəzetməsidir. Ultrasəs biodizel reaktorları bu cür mərkəzləşdirilməmiş istehsal üçün cəlbedici ola bilər, çünki onlar aşağıdakıları təklif edirlər:

• Sürətli reaksiya vaxtları
• Kompakt avadanlıqla səmərəli çevrilmə
• Dəyişkən tullantı yağ xammalı üçün yaxşı uyğunluq
• Böyük qarışdırılmış tanklardan asılılığın azaldılması
• Modulyar emal qurğuları üçün potensial

Eyni zamanda, qeyri-spesifik biodizel bütün mühərriklər üçün uyğun olmaya, yerli qanuni tələblərə cavab verməyə və saxlama, materialların uyğunluğu, emissiyalar və ya mühərrik zəmanəti ilə bağlı problemlər yarada biləcəyini açıq şəkildə bildirmək vacibdir. Biodizel standartlarının mövcud olduğu yerlərdə, tənzimlənən tətbiqlərdə və ya yol nəqliyyat vasitələrində istifadə edilməzdən əvvəl yanacaq sınaqdan keçirilməli və müvafiq olaraq istehsal edilməlidir.

 

 

UCO-dan Ultrasonik Biodizel İstehsalının İqtisadi Üstünlükləri

Xammalın dəyəri biodizel iqtisadiyyatında ən böyük dəyişənlərdən biridir. İstifadə olunmuş yemək yağı, ümumiyyətlə, təmizlənmiş bitki yağlarından daha ucuz olduğundan, güclü qənaət potensialı təklif edir. Lakin, proses yavaş, kimyəvi cəhətdən səmərəsiz və ya xammalın dəyişkənliyini idarə edə bilmədikdə, bu qənaətlər itirilə bilər.
Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları reaksiya səmərəliliyini və zavod məhsuldarlığını artıraraq gəlirliliyin qorunmasına kömək edir. Potensial iqtisadi üstünlüklərə aşağıdakılar daxildir:

• Ucuz UCO xammallarından daha yaxşı istifadə
• Artan məhsuldarlıq
• Azaldılmış reaksiya müddəti
• Səmərəsiz toplu qarışdırma ssenariləri ilə müqayisədə qarışdırma ilə əlaqəli daha aşağı enerji tələbatı
• Təkmilləşdirilmiş proses ardıcıllığı
• Davamlı istehsal xətlərinə daha asan inteqrasiya

Tullantı yağlı biodizel istehsalını miqyaslandırmaq istəyən istehsalçılar üçün xammal elastikliyi və prosesin intensivləşdirilməsinin bu kombinasiyası çox dəyərli ola bilər.

Hielscher Ultrasonik Reaktorları ilə UCO-nu UCOME Biodizelə Səmərəli şəkildə Çevirin!

İstifadə olunmuş yemək yağının UCOME-yə çevrilməsi, davamlılığı artırarkən və xammal xərclərini azaltmaqla yanaşı, tullantılardan bərpa olunan yanacaq yaratmaq üçün ağıllı bir yoldur. UCO-nun emalı tez-tez təmiz yağlardan daha çətin olduğundan, reaktor texnologiyası səmərəli və etibarlı biodizel istehsalına nail olmaqda mühüm rol oynayır.
Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları, kavitasiya ilə idarə olunan qarışdırma və kütlə ötürülməsi yolu ilə yağ və metanol arasındakı reaksiyanı gücləndirir. Bu, daha sürətli esterifikasiya və transesterifikasiyaya, dəyişkən UCO xammallarının daha yaxşı idarə olunmasına və biodizelin miqyaslı daxili istehsalına imkan verir.
Kommersiya istehsalçıları üçün Hielscher ultrasəs sistemləri ASTM D6751 və EN 14214 standartlarına cavab verən yanacaq istehsal etmək üçün hazırlanmış biodizel proseslərində istifadə olunur. Biodizel qaydaları olmayan ölkələrdə fermerlər və kiçik istifadəçilər üçün ultrasəs reaktorları, qeyri-spesifikasiyalı yanacağın ehtiyatla və yerli tələblərə və mühərrik uyğunluğuna uyğun olaraq istifadə edilməli olduğunu qəbul edərkən, yerli avadanlıq istifadəsi üçün daha kiçik miqdarda biodizel istehsalını da dəstəkləyə bilər.
Əgər məqsədiniz səmərəli UCO-dan UCOME istehsalına qədərdirsə, Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları müasir biodizel emalı üçün güclü və miqyaslana bilən bir texnologiya platforması təklif edir.

Aşağıdakı cədvəl Hielscher ultrasəs biodizel reaktorlarının təxmini emal qabiliyyətinin göstəricisini verir:

Axın	Güc
20 – 100 l/saat	1kVt
80 – 400 l/saat	4x1kVt
0.3 – 1,5 m³/saat	4x4kVt
2 – 10m³/saat	6x16kVt
20 – 100m³/saat	62x16kVt

Niyə Hielscher Biodizel İstehsalçıları üçün Güclü Seçimdir?

Hielscher, real proses tətbiqləri üçün hazırlanmış sənaye ultrasəs texnologiyası ilə tanınır. Biodizel istehsalında Hielscher ultrasəs reaktorları UCO çevrilməsini gücləndirmək, metanol-yağ qarışığını yaxşılaşdırmaq və tullantı yağlarından və yağlardan biodizel istehsalının səmərəliliyini dəstəkləmək üçün praktik bir yol təqdim edir.

İstehsalçıların Hielscher-i seçməsinin əsas səbəbləri bunlardır:

• Sübut olunmuş ultrasəs təcrübəsi
• Davamlı biodizel emalı üçün daxili reaktor dizaynları
• Esterifikasiya və transesterifikasiya üçün uyğunluq
• Laboratoriyadan istehsala qədər güclü miqyaslanma yolu
• Sənaye mühitləri üçün möhkəm avadanlıqlar
• İstifadə olunmuş yemək yağı kimi çətin xammalın effektiv emalı

Dizayn, İstehsalat və Konsaltinq – Keyfiyyətli Almaniya istehsalı

Hielscher ultrasəs cihazları ən yüksək keyfiyyət və dizayn standartları ilə tanınır. Sağlamlıq və asan əməliyyat ultrasəs aparatlarımızın sənaye obyektlərinə rahat inteqrasiyasına imkan verir. Kobud şərtlər və tələbkar mühitlər Hielscher ultrasəs cihazları tərəfindən asanlıqla idarə olunur.

Hielscher Ultrasonics, ISO sertifikatlı bir şirkətdir və ən müasir texnologiya və istifadəçi dostu olan yüksək performanslı ultrasəs cihazlarına xüsusi diqqət yetirir. Əlbəttə ki, Hielscher ultrasəs cihazları CE-yə uyğundur və UL, CSA və RoHs tələblərinə cavab verir.

---

---

Ədəbiyyat / İstinadlar

• J. Sáez-Bastante, M. Carmona-Cabello, S. Pinzi, M.P. Dorado (2020): Recycling of kebab restoration grease for bioenergy production through acoustic cavitation. Renewable Energy, Volume 155, 2020. 1147-1155.
• M. Maghami, S.M. Sadrameli, B. Ghobadian (2015): Production of biodiesel from fishmeal plant waste oil using ultrasonic and conventional methods. Applied Thermal Engineering, Volume 75,
  2015. 575-579.
• Veera Gnaneswar Gude, Georgene Elizabeth Grant (2013): Biodiesel from waste cooking oils via direct sonication. Applied Energy, Volume 109, 2013. 135-144.
• Medeiros, Eliane; Vieira, Bruno; Pereira, Cláudio; Nadaleti, Willian; Quadro, Maurizio; Andreazza, Robson (2019): Production of biodiesel using oil obtained from fish processing residue by conventional methods assisted by ultrasonic waves: Heating and stirring. Renewable Energy 2019.
• Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences ; Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
• 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.
• Darwin, Sebayan; Agustian, Egi; Praptijanto, Achmad (2010): Transesterification Of Biodiesel From Waste Cooking Oil Using Ultrasonic Technique. International Conference on Environment 2010 (ICENV 2010).

Tez-tez soruşulan suallar

Biodizel kənd təsərrüfatı avadanlıqları üçün istifadə edilə bilərmi?

Bəli. Sıxılma ilə alışan dizel mühərrikləri olan ferma avadanlıqları ümumiyyətlə biodizel qarışıqlarından istifadə edə bilər və bir çox istehsalçı B5 və ya B20 kimi qarışıqları təsdiqləyir; daha yüksək qarışıqlar konkret mühərrikdən, yanacaq sistemi materiallarından və OEM rəhbərliyindən asılıdır.

Biodizel ilə hansı mühərriklər işləyə bilər?

Biodizel dizel mühərrikləri, xüsusən də nəqliyyat vasitələrində, generatorlarda və kənd təsərrüfatı texnikalarında istifadə olunan sıxılma ilə alışma mühərrikləri üçün nəzərdə tutulub. Praktikada, əsasən bütün dizel mühərrikləri aşağı biodizel qarışıqları ilə işləyə bilər, daha yüksək qarışıqların və ya təmiz biodizeldən (B100) istifadə edilməsi isə mühərrik uyğunluğu və istehsalçının təsdiqini tələb edir.

ABŞ ASTM D6751 Standartı nədir?

ASTM D6751, orta distillə yanacaqları ilə qarışdırmaq üçün biodizel yanacağı qarışığı B100 üçün ABŞ spesifikasiyasıdır. Tələb olunan yanacaq xüsusiyyətlərini müəyyən edir və maksimum 15 ppm və 500 ppm kükürd tərkibinə uyğun olaraq S15 və S500 siniflərini əhatə edir.

UCOME Biodizel nədir?

UCOME, istifadə olunmuş bişirmə yağı metil esteri deməkdir. Bu, adətən dizel əvəzedicisi və ya qarışıq komponenti kimi istifadə üçün tullantı bişirmə yağının metil esterlərinə çevrilməsi ilə hazırlanan yağ turşusu metil esteri biodizeldir.

UCOME Bio-Dəniz Yanacağı üçün Qarışdırıcı Komponent Kimi Uyğundurmu?

Bəli. UCOME artıq dəniz bioyanacağı formulalarında, məsələn, çox az kükürdlü yanacaq yağı (VLSFO) ilə qarışıqlarda qarışdırıcı komponent kimi kommersiya məqsədləri üçün istifadə olunur. Onun uyğunluğu yanacağın keyfiyyətindən, stabilliyindən, uyğunluğundan və müvafiq dəniz yanacağı spesifikasiyalarına və idarəetmə tələblərinə uyğunluğundan asılıdır.