Ultrasəs reaktorları ilə UCO-dan biodizelə

İstifadə olunmuş yemək bişirmə yağı (UCO) davamlı biodizel istehsalı üçün ən cəlbedici xammallardan birinə çevrilib. UCO-nun biodizelə, yəni istifadə olunmuş yemək bişirmə yağının metil efirinə çevrilməsi tullantıları azaltmağa kömək edir, xammal xərclərini aşağı salır və daha çox dövriyyəyə əsaslanan yanacaq iqtisadiyyatını dəstəkləyir. Səmərəli emal texnologiyası axtaran biodizel istehsalçıları üçün Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları transesterifikasiya və esterifikasiya proseslərini intensivləşdirmək üçün güclü həll təklif edir.

Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları ucuz yağların və piylərin yüksək keyfiyyətli biodizelə çevrilməsini yaxşılaşdırmaq üçün geniş istifadə olunur. Mikroskopik səviyyədə intensiv qarışdırma yaradan ultrasəs kavitasiyası kimyəvi reaksiyaları sürətləndirir, bir-biri ilə qarışmayan fazalar arasında kütlə ötürülməsini yaxşılaşdırır və istehsalçılara sürətli, etibarlı və miqyası artırıla bilən biodizel istehsalını həyata keçirməyə kömək edir.

UCOME – tullantı yağlardan biodizel

UCOME istifadə olunmuş yemək bişirmə yağının metil efiri deməkdir. Bu, tullantı yemək bişirmə yağlarının metanolla kimyəvi reaksiyası vasitəsilə yağ turşularının metil efirlərinə çevrilməsi nəticəsində istehsal olunan biodizel yanacağıdır. UCO təkrar emal olunan xammal olduğuna görə UCOME həm iqtisadi, həm də ekoloji baxımdan xüsusilə cəlbedicidir.
İstifadə olunmamış bitki yağları ilə müqayisədə UCO aşkar xərc üstünlükləri təklif edir, lakin onun emalı çətinliklər də yaradır. İstifadə olunmuş yemək bişirmə yağında çox vaxt aşağıdakı komponentlər və xüsusiyyətlər müşahidə olunur:

• Sərbəst yağ turşuları (FFA)
• Su
• Qida qalıqları və çirkləndiricilər
• Oksidləşmə məhsulları
• Mənbədən və istifadə tarixçəsindən asılı olaraq dəyişən tərkib

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

 

Bu təlim videosunda ultrasəs biodizel reaktorlarının biodizel istehsalını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmasının elmi əsaslarını təqdim edirik. Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları biodizel istehsalı prosesini təkmilləşdirmək üçün güclü vasitə kimi özünü təsdiqləmişdir və bu təlimdə onların iş prinsipini ətraflı izah edir, istənilən istehsal miqyası üçün müxtəlif ultrasəs qurğularını göstəririk. Biodizel istehsalınızın səmərəliliyini və iqtisadi əlverişliliyini artırın, sürətli çevrilmə ilə daha yüksək çıxımla yüksək keyfiyyətli biodizel əldə edin. Eyni zamanda, ultrasəs biodizel reaktorları tullantı bitki yağları və ya işlənmiş yemək yağları kimi aşağı keyfiyyətli yağlardan istifadə etməyə imkan verir, metanola və katalizatora qənaət etməyə kömək edərək ekoloji cəhətdən təmiz və dayanıqlı biodizel istehsalına töhfə verir.

 

Ultrasəs biodizel reaktorları UCO-nun UCOME-yə çevrilməsini necə yaxşılaşdırır

Ənənəvi biodizel istehsalında yağın, spirtin və katalizatorun təmasını təmin etmək üçün çox vaxt mexaniki qarışdırmadan və istilikdən istifadə olunur. Yağ və metanol yaxşı qarışmadığı üçün adi reaktorlarda reaksiya sürətinin aşağı olması, natamam çevrilmə, kimyəvi maddələrin daha çox sərfi və daha uzun qalma müddətləri kimi problemlər yarana bilər.
Hielscher ultrasəs reaktorları mayedə kavitasiya yaratmaq üçün yüksək intensivlikli ultrasəsdən istifadə edir. Kavitasiya son dərəcə yüksək kəsilmə qüvvələrinin olduğu mikroskopik qarışdırma zonaları yaradır. Bu, metanolu yağ fazasında çox xırda damcılara parçalayır və reaksiya üçün fazalar arasında daha böyük təmas səthi yaradır.

Nəticədə mühüm üstünlüklərə malik, yüksək dərəcədə intensivləşdirilmiş biodizel prosesi əldə olunur:

• Daha sürətli transesterifikasiya və esterifikasiya
• Daha yüksək çevrilmə səmərəliliyi
• Metanol və katalizatordan daha səmərəli istifadə
• Daha qısa reaksiya müddəti
• Axın xəttində fasiləsiz emal imkanı
• Pilot istehsaldan sənaye istehsalına asan miqyas artırılması

FFA miqdarı yüksək olan UCO xammalları üçün ultrasəs xüsusilə faydalıdır, çünki o, həm turşu katalizli esterifikasiya, həm də əsasi katalizli transesterifikasiya mərhələlərini yaxşılaşdırır.

UCO-dan biodizelə: prosesə ümumi baxış

İstifadə olunmuş yemək 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 sxemlərinə inteqrasiya oluna bilər.

UCO-dan biodizel istehsalının tipik prosesi aşağıdakıları əhatə edir:

• İstifadə olunmuş yemək bişirmə yağının toplanması və saxlanması
• Bərk maddələrin və qida hissəciklərinin kənarlaşdırılması üçün filtrasiya
• Rütubət miqdarının azaldılması üçün qurutma və ya susuzlaşdırma
• Tələb olunan reaksiya yolunu müəyyənləşdirmək üçün FFA analizi
• FFA miqdarı yüksək olduqda sərbəst yağ turşularının esterifikasiyası
• Metil efirlərinin əmələ gəlməsi üçün metanolla transesterifikasiya
• Biodizelin və qliserolun ayrılması
• Biodizelin yuyulması və ya quru üsulla təmizlənməsi
• Yanacaq keyfiyyətinə dair tələblərə çatmaq üçün son incə təmizləmə

FFA səviyyəsi yüksək olduqda əsas transesterifikasiya mərhələsindən əvvəl sərbəst yağ turşularını efirlərə çevirmək üçün çox vaxt esterifikasiya ilə ilkin emaldan istifadə olunur. Ultrasəs emalı hər iki mərhələni sürətləndirə və istehsal müəssisəsinin ümumi məhsuldarlığını artıra bilər. Ultrasəsin köməyi ilə iki mərhələli biodizel çevrilməsi haqqında daha ətraflı oxuyun!

Hielscher ultrasəs reaktorları nə üçün UCOME biodizelinə yaxşı uyğundur

Hielscher ultrasəs reaktorları mayelərin sənaye miqyasında emalı üçün layihələndirilib və maye–maye qarışdırmasının reaksiya sürətini müəyyən etdiyi biodizel tətbiqlərində xüsusilə səmərəlidir. Ultrasəs yalnız bütün həcm üzrə qarışdırmaya əsaslanmaq əvəzinə intensiv lokal enerjini məhz lazım olan yerdə yaradır.
Bu, istehsalçılara bir sıra praktik üstünlüklər verir.

• Yağın və metanolun əla qarışdırılması
  Biodizel istehsalında əsas məhdudiyyətlərdən biri yağın və metanolun zəif qarışmasıdır. Hielscher ultrasəs reaktorları çox incə emulsiya yaradır və bu, reaksiyaya girən maddələr arasındakı təması xeyli yaxşılaşdırır. Daha yaxşı təmas daha sürətli reaksiya kinetikası və daha yüksək çevrilmə dərəcəsi deməkdir.
• Emalı çətin xammallarla yüksək məhsuldarlıq
  UCO vahid xüsusiyyətlərə malik xammal deyil. Onun su miqdarı, FFA səviyyəsi və çirklənmə yükü partiyadan partiyaya dəyişə bilər. Hielscher reaktorları reaksiya mühitini intensivləşdirərək bu dəyişikliklərin təsirini kompensasiya etməyə kömək edir və prosesi daha dayanıqlı və uyğunlaşa bilən edir.
• Daha qısa qalma müddəti
  Ultrasəs esterifikasiyanı və transesterifikasiyanı sürətləndirdiyinə görə istehsalçılar çox vaxt adi qarışdırıcılı sistemlərlə müqayisədə hədəflənən çevrilmə dərəcəsinə daha qısa müddətdə çata bilirlər. Bu, reaktorun həcminə olan tələbatı azalda və emal məhsuldarlığını artıra bilər.
• Axın xəttində fasiləsiz işləmə
  Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları fasiləsiz emal üçün idealdır. Axın xəttinə yerləşdirilən reaktor konfiqurasiyaları təkrarlana bilən keyfiyyətlə sabit rejimdə istehsalı dəstəkləyir və bu, kommersiya biodizel müəssisələri üçün çox dəyərlidir.
• Miqyasın asan artırılması
  Hielscher texnologiyasının mühüm üstünlüyü miqyasın xətti artırılmasıdır. Laboratoriya və ya pilot sınaqlarda müəyyən edilmiş proses parametrləri daha böyük istehsal sistemlərinə daha proqnozlaşdırıla bilən şəkildə ötürülə bilər. Bu, işlənib hazırlanma riskini azaldır və genişlənmənin planlaşdırılmasını asanlaşdırır.
• Sənaye şəraitində etibarlılıq
  Hielscher sistemləri ağır sənaye iş rejimləri üçün layihələndirilib. Biodizel istehsalçıları üçün bu, reaktorun etibarlı işləməsi, təkrarlana bilən nəticələr və avtomatlaşdırılmış proses xətləri ilə uyğunluq deməkdir.
• ASTM D6751 və EN 14214 tələblərinə uyğun biodizel istehsalı
  Kommersiya biodizel istehsalçıları çox vaxt ASTM D6751 və EN 14214 kimi yanacaq keyfiyyəti tələblərinə çatmağı hədəfləyirlər. Bu standartlar efir miqdarı, özlülük, alışma temperaturu, turşu ədədi, su miqdarı, oksidləşmə sabitliyi, çirkləndiricilərin həddi və qliserin səviyyələri də daxil olmaqla mühüm xüsusiyyətləri müəyyən edir.

 
Ultrasəslə istehsal olunan biodizelin dizel daxiliyanma mühərriklərində necə işlədiyini oxuyun!

Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları ASTM D6751 və EN 14214 tələblərinə uyğun yanacaq keyfiyyətinə nail olmaq üçün layihələndirilmiş biodizel istehsalı proseslərində istifadə olunur. Bastante-Saez və həmkarları 2020-ci ildə dərc edilmiş tədqiqatlarında göstəriblər ki, Hielscher ultrasəs reaktorundan istifadə etməklə kabab tullantısı yağlarından istehsal olunan biodizeldə yağ turşularının metil efirlərinin (FAME) çıxımı yüksək olub. FAME göstəriciləri (toyuq yağı üçün 97,42% w/w və mal–quzu yağı üçün 96,98) Avropa EN 14214 normativinin müəyyən etdiyi minimum həddən (yəni minimum 96,5% w/w) yüksək olub.

 

 

Təsərrüfatlar və elektrik şəbəkəsindən kənar istifadəçilər üçün kiçik miqyaslı biodizel istehsalı

Bəzi ölkələrdə və ya regionlarda biodizelə dair qaydalar kiçik özəl istifadəçilər üçün məhduddur və ya tətbiq olunmur. Fermerlər və avadanlıq sahibləri traktorlarda, generatorlarda, qızdırıcılarda və ya dizellə işləyən digər təsərrüfat avadanlıqlarında yerində istifadə etmək üçün istifadə olunmuş yemək bişirmə yağından daha az miqdarda biodizel istehsal edə bilərlər.
Bu hallarda məqsəd çox vaxt sertifikatlaşdırılmış kommersiya satışı deyil, yanacağın praktik əvəzlənməsidir. Ultrasəs biodizel reaktorları belə mərkəzləşdirilməmiş istehsal üçün də cəlbedici ola bilər, çünki onlar aşağıdakıları təklif edir:

• Qısa reaksiya müddətləri
• Kompakt avadanlıqla səmərəli çevrilmə
• Dəyişkən tullantı yağ xammallarına yaxşı uyğunluq
• Böyük qarışdırıcılı çənlərdən asılılığın azalması
• Modul emal qurğuları üçün potensial

Eyni zamanda, aydın şəkildə bildirmək vacibdir ki, texniki tələblərə uyğun olmayan biodizel bütün mühərriklər üçün yararlı olmaya bilər, yerli hüquqi tələblərə uyğun gəlməyə bilər və saxlanma, materiallarla uyğunluq, emissiyalar və ya mühərrik zəmanəti ilə bağlı problemlər yarada bilər. Biodizel standartlarının mövcud olduğu yerlərdə yanacaq normativ tələblərin tətbiq olunduğu sahələrdə və ya yol nəqliyyat vasitələrində istifadə edilməzdən əvvəl həmin standartlara uyğun sınaqdan keçirilməli və istehsal olunmalıdır.

 

 

UCO-dan ultrasəslə biodizel istehsalının iqtisadi üstünlükləri

Xammal xərci biodizel istehsalının iqtisadi göstəricilərinə təsir edən ən böyük dəyişənlərdən biridir. İstifadə olunmuş yemək bişirmə yağı ümumiyyətlə rafinə edilmiş bitki yağlarından daha ucuz olduğuna görə xərclərə əhəmiyyətli qənaət potensialı təklif edir. Lakin proses ləngdirsə, kimyəvi baxımdan səmərəsizdirsə və ya xammalın dəyişkənliyinə uyğunlaşa bilmirsə, bu qənaət itirilə bilər.
Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları reaksiyanın səmərəliliyini və istehsal müəssisəsinin məhsuldarlığını artıraraq rentabelliyi qorumağa kömək edir. Potensial iqtisadi üstünlüklərə aşağıdakılar daxildir:

• Ucuz UCO xammallarından daha səmərəli istifadə
• Emal məhsuldarlığının artması
• Daha qısa reaksiya müddəti
• Bütün həcm üzrə səmərəsiz qarışdırma halları ilə müqayisədə qarışdırma üçün daha az enerji tələbatı
• Prosesin sabitliyinin yaxşılaşması
• Fasiləsiz istehsal xətlərinə daha asan inteqrasiya

Tullantı yağlardan biodizel istehsalının miqyasını artırmağı hədəfləyən istehsalçılar üçün müxtəlif xammallara uyğunlaşma ilə prosesin intensivləşdirilməsinin bu birləşməsi çox dəyərli ola bilər.

Hielscher ultrasəs reaktorları ilə UCO-nu UCOME biodizelinə səmərəli şəkildə çevirin!

İstifadə olunmuş yemək bişirmə yağını UCOME-yə çevirmək davamlılığı yaxşılaşdırmaq və xammal xərclərini azaltmaqla yanaşı, tullantılardan bərpa olunan yanacaq əldə etməyin ağıllı yoludur. UCO-nun emalı çox vaxt istifadə olunmamış yağların emalından daha çətin olduğuna görə reaktor texnologiyası səmərəli və etibarlı biodizel istehsalına nail olmaqda həlledici rol oynayır.
Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları kavitasiyanın yaratdığı qarışdırma və kütlə ötürülməsi vasitəsilə yağla metanol arasındakı reaksiyanı intensivləşdirir. Bu, daha sürətli esterifikasiya və transesterifikasiyaya, dəyişkən UCO xammallarının daha yaxşı emalına və axın xəttində miqyası artırıla bilən biodizel istehsalına imkan verir.
Kommersiya istehsalçıları üçün Hielscher ultrasəs sistemləri ASTM D6751 və EN 14214 tələblərinə uyğun yanacaq istehsal etmək üçün layihələndirilmiş biodizel proseslərində istifadə olunur. Biodizelə dair qaydaların olmadığı ölkələrdə fermerlər və kiçik istifadəçilər üçün ultrasəs reaktorları yerli avadanlıqlarda istifadə məqsədilə daha az miqdarda biodizelin kompakt qurğularda istehsalını da dəstəkləyə bilər; bununla yanaşı, texniki tələblərə uyğun olmayan yanacağın ehtiyatla, yerli tələblərə və mühərrik uyğunluğuna əsasən istifadə edilməli olduğu nəzərə alınmalıdır.
Məqsədiniz UCO-dan səmərəli UCOME istehsalıdırsa, Hielscher ultrasəs biodizel reaktorları müasir biodizel emalı üçün güclü və miqyası artırıla bilən texnoloji platforma təklif edir.

Aşağıdakı cədvəl Hielscher ultrasəs biodizel reaktorlarının təxmini emal gücü barədə məlumat verir:

Axın sərfi	Güc
20 – 100L/hr	1kW
80 – 400L/hr	4x1kW
0,3 – 1,5m³/hr	4x4kW
2 – 10m³/hr	6x16kW
20 – 100m³/hr	62x16kW

Hielscher nə üçün biodizel istehsalçıları üçün güclü seçimdir?

Hielscher real proses tətbiqləri üçün layihələndirilmiş sənaye ultrasəs texnologiyası ilə tanınır. Biodizel istehsalında Hielscher ultrasəs reaktorları UCO çevrilməsini intensivləşdirmək, metanol–yağ qarışmasını yaxşılaşdırmaq və tullantı yağlardan və piylərdən səmərəli biodizel istehsalını dəstəkləmək üçün praktik yol təqdim edir.

İstehsalçıların Hielscher şirkətini seçməsinin əsas səbəblərinə aşağıdakılar daxildir:

• Ultrasəs sahəsində təsdiqlənmiş təcrübə
• Fasiləsiz biodizel emalı üçün axın xəttinə yerləşdirilən reaktor konstruksiyaları
• Esterifikasiya və transesterifikasiya üçün uyğunluq
• Laboratoriyadan istehsala miqyasın artırılması üçün güclü imkanlar
• Sənaye mühitləri üçün möhkəm avadanlıq
• İstifadə olunmuş yemək bişirmə yağı kimi emalı çətin xammalların səmərəli emalı

Layihələndirmə, istehsal və məsləhət xidmətləri – Almaniya istehsalı keyfiyyət

Hielscher ultrasəs cihazları ən yüksək keyfiyyət və layihələndirmə standartları ilə yaxşı tanınır. Möhkəmlik və asan istismar ultrasəs cihazlarımızın sənaye müəssisələrinə rahat inteqrasiyasına imkan verir. Hielscher ultrasəs cihazları sərt şəraitdə və yüksək tələblər qoyan mühitlərdə asanlıqla işləyir.

Hielscher Ultrasonics ISO sertifikatlı şirkətdir və ən müasir texnologiyaya və istifadə rahatlığına malik yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs cihazlarına xüsusi diqqət yetirir. Əlbəttə, Hielscher ultrasəs cihazları CE tələblərinə 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).