Ultrazvučni protočni reaktori – Dizajn, primjene i prednosti

Ultrazvučni reaktori omogućavaju kontinuirani inline tretman tekućina i mulja primjenom moćnih ultrazvučnih valova. Ultrazvučni reaktori se koriste za homogenizaciju, miješanje, emulzifikaciju, dispergiranje, ekstrakciju, dezintegraciju ćelija, pasterizaciju, degasifikaciju, otapanje i intenziviranje kemijskih reakcija kao što su sinteza ili kataliza. Pročitajte više o tehnologiji ultrazvučnog reaktora i kako vaš proces može imati koristi od ultrazvučne obrade!

Za šta se koriste protočne ćelije u procesima sonikacije?

Protočna ćelija, poznata i kao protočna ćelija ili protočni reaktor, je uređaj koji se koristi u različitim naučnim i inženjerskim aplikacijama kako bi se omogućili kontinuirani protočni procesi. Protočne ćelije se obično koriste u procesima sonikacije, posebno kada se velike količine tretiraju ultrazvukom. Ultrazvučna protočna ćelija ili sonohemijski reaktor je specijalizirana komora ili ćelija dizajnirana da omogući da tekućina ili kaša protječu kroz nju dok se podvrgavaju sonikaciji.

Protočne ćelije se obično koriste u poljima kao što su miješanje i homogenizacija, hemija, biologija, elektrohemija i biotehnologija. Oni nude nekoliko prednosti u odnosu na serijske procese, uključujući ujednačeniju sonikaciju, poboljšanu kontrolu, poboljšanu kinetiku reakcije, efikasan prijenos mase i sposobnost efikasne integracije procesa sonikacije u inline proizvodni proces.

Zahtjev za informacijama




Obratite pažnju na naše Politika privatnosti.


Industrijski ultrazvučni homogenizator s protočnim reaktorom

MultiSonoReactor MSR-4 je industrijski inline reaktor za homogenizaciju industrijske tečnosti sa visokim protokom.

Primjena za ultrazvučne protočne ćelije i sonohemijske reaktore

Hielscher ultrazvučni reaktori mogu biti korisni za širok spektar kemijskih reakcija koje uključuju sučelje tekućina-čvrsta, tekućina-tečnost ili tekućina-plin. Neki primjeri reakcija koje se mogu poboljšati korištenjem ultrazvučnih reaktora uključuju:

  • Homogenizacija emulzija: Ultrazvučni reaktori mogu pomoći u razbijanju i raspršivanju čestica u emulzijama, što dovodi do stabilnijih i ujednačenijih proizvoda.
  • kristalizacija: Ultrazvučno zračenje može izazvati kristalizaciju u rastvorima, što dovodi do stvaranja malih i jednoličnih kristala visoke čistoće.
  • Otplinjavanje: Ultrazvučno zračenje se može koristiti za uklanjanje otopljenih plinova iz tekućina, što može poboljšati kvalitetu i stabilnost proizvoda.
  • Ekstrakcija: Ultrazvučni reaktori mogu povećati efikasnost procesa ekstrakcije promicanjem difuzije otopljenih tvari kroz membrane ili interfejse.
  • polimerizacija: Ultrazvučno zračenje može potaknuti iniciranje i propagaciju reakcija polimerizacije, što dovodi do bržih brzina reakcije i veće molekularne težine.
  • Sinteza nanočestica: Ultrazvučni reaktori se mogu koristiti za sintetizaciju nanočestica kontrolirane veličine, oblika i svojstava površine.
  • sonokataliza: Ultrazvučno zračenje može poboljšati katalitičku aktivnost određenih materijala, što dovodi do brže reakcije i poboljšane selektivnosti.

 

Ultrasonicator UIP6000hdT sa ultrazvučnim reaktorom protočne ćelije i zvučnim kućištem za industrijske procese visoke propusnosti.

Industrijski sonikator UIP6000hdT sa ultrazvučnim reaktorom protočne ćelije i zvučnim kućištem.

Ovaj video prikazuje promjenu boje tekućine izazvane ultrazvučnom kavitacijom. Tretman ultrazvukom intenzivira oksidativnu redoks reakciju.

Promjena boje izazvana kavitacijom sa Sonicatorom UP400St

Video Thumbnail

Sofisticirani dizajn ultrazvučnog reaktora za vrhunske rezultate procesa

Kada su u pitanju inline reaktori za preradu tečnosti, treba uzeti u obzir nekoliko važnih faktora. Hielscher ultrazvučni reaktori su dizajnirani i proizvedeni Ovi faktori mogu varirati ovisno o specifičnoj primjeni i zahtjevima, ali evo nekoliko relevantnih razmatranja:

  • Dizajn reaktora: Sam dizajn reaktora jedan je od najutjecajnijih faktora kada je u pitanju uspješna ultrazvučna inline obrada. Faktori kao što su veličina, geometrija, položaj sonotrode i materijal konstrukcije moraju se uzeti u obzir kako bi se osigurala kompatibilnost sa tečnošću koja se obrađuje ultrazvukom, kao i željeni uslovi reakcije (npr. intenzitet ultrazvuka, temperatura, pritisak).
  • Miješanje i miješanje: Sonikacija omogućava visoko efikasno mikro-miješanje. Za veće reaktore u rezervoaru, dodatno miješanje i miješanje mogu biti od koristi kako bi se postiglo dobro makro-miješanje. Mešalica sa lopaticama ili impeler doprinosi optimalnom prenosu mase dok se sav materijal pomera u ultrazvučnu zonu kavitacije. Stoga, dizajn Hielscher reaktora omogućava ugradnju makro-miksera, kao što su impeleri ili mješalice.
  • Vrijeme boravka: Vrijeme boravka u sonohemijskom reaktoru, koje se odnosi na vrijeme koje tečnost provede u reaktoru, je kritičan parametar: to je vrijeme tokom kojeg je materijal izložen ultrazvučnim vibracijama, kavitaciji i smičnim silama. Utječe na opseg reakcije i produktivnost procesa. Hielscher ultrazvučni reaktori su dizajnirani za jednostavnu i pouzdanu kontrolu i podešavanje željenog vremena zadržavanja uz održavanje odgovarajuće brzine protoka.
  • Kontrola temperature: Za mnoge materijale i reakcije neophodna je precizna kontrola temperature. Stoga su Hielscher ultrazvučni reaktori opremljeni odredbama za kontrolu i održavanje željene temperature. To se postiže različitim sredstvima, kao što su omoti ili vanjski sistemi grijanja/hlađenja.
  • Kontrola pritiska: Neke reakcije imaju koristi od specifičnih uslova pritiska. Općenito, efekti sonikacije se pojačavaju pod povišenim pritiscima. Reaktor bi trebao biti sposoban da bezbedno i efikasno upravlja željenim opsegom pritiska. Naravno, Hielscher nudi mehanizme za kontrolu pritiska, kao što su ventili ili regulatori pritiska, za svoje ultrazvučne reaktore.
  • Sigurnosna razmatranja: Jednostavan rad i sigurnost su od najveće važnosti u dizajnu reaktora. U skladu sa industrijskim standardima i najvišim sigurnosnim razmatranjima, Hielscher ultrazvučni reaktori su dizajnirani i funkcionišu sa odgovarajućim sigurnosnim karakteristikama, kao što su ventili za smanjenje pritiska, sistemi za praćenje pritiska i temperature, automatsko snimanje podataka i mogućnosti pročišćavanja inertnim gasom ako je potrebno.
  • Potencijal povećanja: Ako se očekuje da će se potrebe za preradom tekućine povećati u budućnosti, važno je uzeti u obzir potencijal reaktora za povećanje veličine. Hielscher ultrazvučni reaktori su dizajnirani za jednostavnu skalabilnost kako bi se prilagodili većim količinama proizvodnje uz održavanje efikasnosti procesa.
  • Održavanje i čišćenje: Hielscher sonohemijski reaktori su vrlo robusni i dizajnirani za jednostavno održavanje, inspekciju i čišćenje. Glatke unutrašnje površine, pristupačni i brzo uklonjivi priključci, kao i dobra drenaža i funkcija čišćenja na mjestu (CIP) pomažu minimizirati vrijeme zastoja i osigurati odgovarajuću higijenu.
  • Kompatibilnost i otpornost na koroziju: Uzimajući u obzir kompatibilnost materijala reaktora s tekućinom koja se obrađuje, Hielscher nudi prilagođene sonohemijske reaktore. Hemijska kompatibilnost je ključna za sprječavanje korozije, kontaminacije ili neželjenih reakcija.
  • Praćenje i kontrola procesa: Uključuje senzore pritiska i temperature, podesivu brzinu dovoda i protoka i povezane uređaje za praćenje, kao i automatsko protokoliranje podataka o ultrazvučnim procesnim uslovima daju podatke u realnom vremenu o kritičnim parametrima procesa. Ove informacije omogućavaju najveću kontrolu procesa, optimizaciju i standardizaciju.
  • Integracija sa procesnom opremom: Hielscher ultrazvučni reaktori mogu se lako i udobno integrirati u cjelokupni sistem za obradu tekućine. Kompatibilnost i ispravne veze sa opremom koja se nalazi iznad i nizvodno, kao što su pumpe, filteri, izmjenjivači topline i jedinice za prikupljanje/skladištenje proizvoda, mogu se lako implementirati i naknadno prilagoditi promjenama u proizvodnoj liniji.
    • Hielscher UIP4000hdT inline ultrasonikator s protočnom ćelijom za inline homogenizaciju i procese miješanja

    Industrijski ultrazvučni homogenizator od 4kW UIP4000hdT sa protočnim reaktorom za inline miješanje i homogenizaciju

    Zahtjev za informacijama




    Obratite pažnju na naše Politika privatnosti.


    Sonikatori i sonohemijski reaktori za inline protočne procese

    Hielscher Ultrasonics nudi sonikatore visokih performansi i ultrazvučne reaktore za obradu tekućina bilo koje veličine.

    Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany

    Ultrazvučni protočni reaktor ispunjava industrijske standarde za procese velikog obima, kao što su miješanje, dispergiranje, homogenizacija, emulgiranje i kemijske reakcije.Hielscher sonikatori i sonohemijski reaktori su poznati po svom najvišem kvalitetu i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju glatku integraciju naših sonikatora i ultrazvučnih protočnih ćelija u industrijske objekte. Hielscher sonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.

    Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher ultrasonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.
     
    Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata:

    Batch Volume Flow Rate Preporučeni uređaji
    0.5 do 1.5 mL N / A VialTweeter
    1 do 500 ml 10 do 200 ml/min UP100H
    10 do 2000 ml 20 do 400 ml/min UP200Ht, UP400St
    0.1 do 20L 0.2 do 4L/min UIP2000hdT
    10 do 100L 2 do 10 l/min UIP4000hdT
    15 do 150L 3 do 15 l/min UIP6000hdT
    N / A 10 do 100L/min UIP16000
    N / A veći klaster of UIP16000

    Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!

    Pitajte za više informacija

    Molimo koristite obrazac ispod da zatražite dodatne informacije o sonohemijskim reaktorima, aplikacijama i cijeni. Biće nam drago da razgovaramo o vašem procesu mešanja sa vama i da vam ponudimo ultrazvučni sistem koji zadovoljava vaše zahteve!









    Molimo obratite pažnju na naše Politika privatnosti.


    Ultrazvučni homogenizatori visokog smicanja koriste se u laboratorijskoj, stonoj, pilot i industrijskoj obradi.

    Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za primjene miješanja, disperzije, emulgiranja i ekstrakcije u laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.

    Povezane teme

    Literatura / Reference

    High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

    Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi lab to industrijska veličina.

    Biće nam drago da razgovaramo o vašem procesu.

    Let's get in contact.


    ✕