Ultrazvuk Zlepšit Biodiesel efektivity procesů

Hielscher ultrazvukové směšovací reaktory zlepšují proces výroby bionafty. Ultrazvuku produkuje vyšší transesterifikační konverze výnosy v kratším čase. Ultrazvukové míchání zvyšuje výrobní kapacitu a snižuje použití metanolu a katalyzátoru.

Efektivní zpracování bionafty

Výroba bionafty dnes není jen o výrobě obnovitelného paliva. Výrobci bionafty musí vyrábět vysoce kvalitní bionaftu s konzistentními vlastnostmi bez ohledu na rozdíly v kvalitě vstupních surovin. “V současném prostředí, pouze výrobci nejméně nákladné, jsou schopny produkovat palivo na pozitivní marži.” (Bill Babler First Capitol řízení rizik).
Hielscher ultrazvuková míchací technologie vám nabízí nejlepší účinnost zpracování bionafty při stavbě nového zařízení na bionaftu nebo při modernizaci stávajících zařízení. Hielscher ultrazvukové přístroje jsou testovány a prokázány v celosvětových instalacích ke zvýšení výtěžnosti bionafty a snížení provozních nákladů. To zahrnuje malé podnikatele o objemu 1 milion galonů ročně, stejně jako průmyslové bionafty o objemu 45 milionů galonů ročně.

Lepší kinetika reakce na bionaftu zvyšuje vaše zisky

Výroba bionafty z oleje, methanolu (nebo ethanolu) a katalyzátoru je jednoduchý chemický proces nazývaný transesterifikace. Reakční kinetika tohoto procesu je však problematická. Konvenční transesterifikace triglyceridů na mastné methylestery (FAME) a glycerin je pomalá a neúplná. Během procesu přeměny nejsou všechny řetězce mastných kyselin přeměněny na alkylestery (bionaftu). To výrazně snižuje výtěžnost a kvalitu bionafty!

Lepší míchání vede k vyššímu výtěžku bionafty

Použití konvenčních mechanických míchacích systémů má za následek dlouhou dobu přeměny a nižší výtěžnost bionafty.
Olej a methanol jsou nemísitelné. Aby došlo k chemické reakci bionafty, musíte vytvořit emulzi methanolu v oleji. To vyžaduje ultrazvukové emulgační zařízení spíše než konvenční mechanické směšovače nebo míchadla. Ultrazvukové kavitační míchání je nejpokročilejším prostředkem k tvorbě jemných emulzí při velkých průtokových rychlostech. Menší kapičky metanolu zlepšují bionaftu, zvyšují reakční rychlost a vyžadují méně přebytečného metanolu.

Existuje přímá souvislost mezi velikostí kapiček methanolu a výtěžkem bionafty, jakož i rychlostí přeměny. Díky tomu jsou ultrazvukové reaktory Hielscher nejproduktivnější technologií v průmyslu bionafty. Ultrazvukové míchací reaktory produkují více vysoce kvalitní bionafty, rychleji.
Níže uvedený diagram znázorňuje objemové procento separovaného glycerinu. Po dvou sekundách sonikace v ultrazvukovém reaktoru Hielscher získáte více glycerinu rychleji. Pro každou molekulu glycerinu, kterou vyprodukujete, vytvoříte tři molekuly bionafty. To zlepšuje kapacitu procesu a výtěžnost výroby bionafty.

Úspora nákladů díky instalaci a dodatečnému vybavení

Instalace ultrazvukových reaktorů Hielscher do vaší linky na zpracování bionafty také snižuje vaše provozní náklady. Můžete instalovat Hielscher ultrazvukové reaktory v malých dávkových systémech bionafty a ve velkých kontinuálních bionaftových rostlinách. Rádi vám pomůžeme s nejlepším nastavením instalace nebo s dodatečným vybavením ultrazvukových reaktorů do vašeho stávajícího procesu bionafty.

Méně přebytečného metanolu v procesu bionafty

Přebytečný methanol během procesu přeměny bionafty nereaguje. Přidává se přebytek methanolu, aby se zvýšila kinetika chemické reakce. Přebytečný methanol musí být po procesu reakce bionafty regenerován. Rekuperace metanolu je velmi drahá, protože vyžaduje mnoho tepla a vakua. Proto veškerý přebytečný methanol zvyšuje vaše náklady na zpracování. V mnoha zařízeních na výrobu bionafty je systém regenerace přebytečného methanolu nejdražším procesním krokem.

Použití ultrazvukových reaktorů Hielscher snižuje požadovaný přebytek metanolu až o 50%. Stechiometrický poměr 1: 4 nebo 1: 4,5 (olej: methanol) je dostatečný pro většinu vstupních surovin, při použití Hielscher ultrazvukového míchání.

Vyrobte si dobrou bionaftu z nekvalitních vstupních surovin

Mnoho malých a středních výrobců bionafty snižuje své náklady přechodem na méně kvalitní vstupní suroviny, jako jsou živočišné tuky, použité oleje na vaření nebo odpadní rostlinné oleje. Intenzifikace ultrazvukového procesu zlepšuje výsledky konverze pro jakoukoli vstupní surovinu. Díky tomu je snazší vyrábět bionaftu vyhovující normě ASTM 6751 nebo EN 14212 z oleje s vysokým obsahem FFA nebo tuku nebo mastnoty s vysokou viskozitou.

Používejte méně katalyzátoru při výrobě bionafty

Náklady na materiál katalyzátoru představují pouze okrajový zlomek nákladů na výrobu bionafty. Stejně jako u přebytečného metanolu, skutečné náklady vyplývají z regenerace a nižší kvality glycerinu. Ultrazvukové míchání v procesu výroby bionafty zlepšuje emulgaci methanolu v oleji a vytváří více a menších kapiček methanolu. To vede k lepší distribuci velikosti kapiček a k efektivnějšímu použití katalyzátoru. Kromě toho ultrazvuková kavitace zlepšuje přenos chemické hmoty. V důsledku toho můžete ušetřit až 50% katalyzátoru ve srovnání se smykovými míchačkami nebo míchadly.

"Jsem ohromen tím, jak Hielscher změnil způsob, jakým vyrábíme bionaftu. Nejen, že je proces plynulejší, ale ušetříme tisíce na katalyzátoru a čase. Důrazně doporučuji tuto jednotku každému, kdo zvažuje kontinuální výrobní metodu. " Marcel Steinberg, EECOfuels

Produkujte vyšší kvalitu glycerinu

Glycerin je vedlejším produktem výroby bionafty. Vyšší míra konverze a nižší nadměrné využití metanolu vedou k mnohem rychlejší chemické konverzi a k ostřejší a rychlejší separaci glycerinu. Z výše popsaných důvodů obsahuje glycerin méně katalyzátoru a méně monoglyceridů. To snižuje náklady na rafinaci glycerinu.

Spotřebujte méně elektrické energie a méně tepla

Bionafta je zelené palivo. Aby byla energie potřebná pro pěstování, sklizeň a zpracování bionafty zelená, musí být nižší než energie obsažená v bionaftě. Instalace ultrazvukového míchání Hielscher snižuje celkovou energii potřebnou pro výrobu bionafty. Hielscher ultrazvukové přístroje mají vynikající energetickou účinnost při přeměně elektřiny na ultrazvukové míchání v kapalině. K výrobě 1000 galonů bionafty používají ultrazvukové přístroje Hielscher pouze přibližně 7 kWh elektřiny. To je mnohem méně než spotřeba energie smykových směšovačů nebo hydrodynamických směšovačů. To snižuje roční účet za elektřinu vašeho zařízení na výrobu bionafty.

Obecně platí, že ultrazvukem asistovaná transesterifikace bionafty může běžet při nižších procesních teplotách. To snižuje potřebnou topnou energii.