Ултразвукът подобрява ефективността на процеса за производство на биодизел

Реакторите за ултразвуково смесване на Hielscher подобряват Вашия процес за производство на биодизел. Ултразвуковата обработка осигурява по-високи добиви при преобразуването чрез трансестерификация за по-кратко време. Ултразвуковото смесване увеличава производствения капацитет и намалява потреблението на метанол и катализатор.

Ефективно производство на биодизел

Днес производството на биодизел не се свежда само до производството на възобновяемо гориво. Производителите на биодизел трябва да произвеждат висококачествен биодизел с постоянни характеристики независимо от колебанията в качеството на суровините. „В настоящите условия само производителите с най-ниски разходи могат да произвеждат гориво с положителен марж.“ (Bill Babler от First Capitol Risk Management).
Технологията за ултразвуково смесване на Hielscher Ви предлага най-добрата ефективност на процеса за производство на биодизел при изграждане на нов завод за биодизел или при модернизиране на съществуващи заводи. Ултразвуковите устройства на Hielscher са изпитани в инсталации по целия свят и е доказано, че увеличават добива на биодизел и намаляват експлоатационните разходи. Това включва както малки предприемачи с годишно производство от 1 милион галона, така и промишлени заводи за биодизел с годишно производство от 45 милиона галона.

По-добрата кинетика на реакцията за получаване на биодизел увеличава Вашите печалби

Производството на биодизел от масло, метанол (или етанол) и катализатор е прост химичен процес, наречен трансестерификация. Кинетиката на реакцията при този процес обаче е проблематична. Конвенционалната трансестерификация на триглицеридите до метилови естери на мастни киселини (FAME) и глицерин е бавна и непълна. По време на процеса на преобразуване не всички вериги на мастните киселини се превръщат в алкилови естери (биодизел). Това значително намалява добива и качеството на Вашия биодизел!

По-доброто смесване води до по-висок добив на биодизел

Използването на конвенционални системи за механично разбъркване води до продължително време на преобразуване и по-нисък добив на биодизел.
Маслото и метанолът са несмесими. За да протече химичната реакция за получаване на биодизел, трябва да образувате емулсия от типа „метанол в масло“. Това изисква оборудване за ултразвуково емулгиране вместо конвенционални механични смесители или бъркалки. Ултразвуковото кавитационно смесване е най-съвременният метод за образуване на фини емулсии при големи дебити. По-малките капчици метанол осигуряват по-добър биодизел, увеличават скоростта на реакцията и изискват по-малък излишък от метанол.

Съществува пряка връзка между размера на капчиците метанол и добива на биодизел, както и скоростта на преобразуване. Това прави ултразвуковите реактори на Hielscher най-производителната технология в биодизеловата индустрия. Реакторите за ултразвуково смесване произвеждат повече висококачествен биодизел за по-кратко време.
Диаграмата по-долу показва обемния процент на отделения глицерин. След две секунди ултразвукова обработка в ултразвуков реактор на Hielscher получавате повече глицерин по-бързо. За всяка отделна молекула глицерин, която произвеждате, получавате три молекули биодизел. Това подобрява капацитета на Вашия процес и добива при производството на биодизел.

Икономии на разходи чрез инсталиране и дооборудване

Инсталирането на ултразвукови реактори на Hielscher във Вашата технологична линия за биодизел също намалява експлоатационните Ви разходи. Можете да инсталирате ултразвукови реактори на Hielscher в малки системи за партидно производство на биодизел и в големи заводи за непрекъснато производство на биодизел. С удоволствие ще Ви помогнем да изберете най-добрата конфигурация за инсталиране или да дооборудвате съществуващия си процес за производство на биодизел с ултразвукови реактори.

По-малък излишък от метанол в процеса за производство на биодизел

Излишният метанол не реагира по време на процеса на преобразуване до биодизел. Излишъкът от метанол се добавя, за да подобри кинетиката на химичната реакция. Излишният метанол трябва да бъде възстановен след реакционния процес за получаване на биодизел. Възстановяването на метанола е много скъпо, тъй като изисква много топлина и вакуум. Следователно целият излишък от метанол увеличава Вашите разходи за производство. В много заводи за биодизел възстановяването на излишния метанол е най-скъпият етап от процеса.

Използването на ултразвукови реактори на Hielscher намалява необходимия излишък от метанол с до 50%. Стехиометрично съотношение от 1:4 или 1:4,5 (масло : метанол) е достатъчно за повечето суровини при използване на ултразвуково смесване на Hielscher.

Произвеждайте добър биодизел от суровини с ниско качество

Много малки и средни производители на биодизел намаляват разходите си, като преминават към суровини с по-ниско качество, като животински мазнини, използвани масла за готвене или отпадъчни растителни масла. Ултразвуковата интензификация на процеса подобрява резултатите от преобразуването за всяка суровина. Това улеснява производството на биодизел, съответстващ на ASTM 6751 или EN 14212, от масло с високо съдържание на свободни мастни киселини (FFA) или от мазнини с висок вискозитет.

Използвайте по-малко катализатор при производството на биодизел

Разходите за самия катализатор представляват само незначителна част от разходите за производство на биодизел. Както при излишния метанол, действителните разходи произтичат от възстановяването и от по-ниското качество на глицерина. Ултразвуковото смесване в процеса за производство на биодизел подобрява емулгирането на метанола в маслото и образува повече и по-малки капчици метанол. Това води до по-добро разпределение на размера на капчиците и до по-ефективно използване на катализатора. Освен това ултразвуковата кавитация подобрява масопреноса в химичната реакция. В резултат можете да спестите до 50% от катализатора в сравнение със смесители със срязващо действие или бъркалки.

„Удивен съм от начина, по който Hielscher промени производството ни на биодизел. Процесът не само е по-непрекъснат, но и спестяваме хиляди от катализатор и време. Горещо препоръчвам това устройство на всеки, който обмисля по-непрекъснат метод на производство.“ Marcel Steinberg, EECOfuels

Произвеждайте глицерин с по-високо качество

Глицеринът е страничен продукт от производството на биодизел. По-високата степен на преобразуване и използването на по-малък излишък от метанол водят до много по-бързо химично преобразуване и до по-ясно разграничено и по-бързо отделяне на глицерина. По описаните по-горе причини глицеринът съдържа по-малко катализатор и по-малко моноглицериди. Това намалява разходите за пречистване на глицерина.

Използвайте по-малко електроенергия и по-малко нагряване

Биодизелът е екологично гориво. За да бъде екологичен, енергията, необходима за отглеждането, прибирането на реколтата и производството на биодизел, трябва да бъде по-малка от енергията, съдържаща се в биодизела. Внедряването на ултразвуково смесване на Hielscher намалява общото количество енергия, необходимо за производството на биодизел. Ултразвуковите устройства на Hielscher имат изключителна енергийна ефективност при преобразуването на електроенергията в ултразвуково смесване в течността. За производството на 1000 галона биодизел ултразвуковите устройства на Hielscher използват само приблизително 7 kWh електроенергия. Това е много по-малко от енергопотреблението на смесителите със срязващо действие или хидродинамичните смесители. Това намалява годишната сметка за електроенергия на Вашия завод за биодизел.

Като цяло трансестерификацията за получаване на биодизел, подпомагана от ултразвук, може да протича при по-ниски технологични температури. Това намалява необходимата енергия за нагряване.