Hielscher ultrazvuková technologie

Efektivní biorafinerie prostřednictvím ultrazvukové intenzifikace procesu


Ultrazvuku je proces zintenzivnění technika, která je implementována do různých procesů v biorafinries. Typické procesy, které významně těží z ultrazvukové léčby, jsou extrakce, pomalé heterogenní reakce, stejně jako další aplikace, které zahrnují intenzivní míchání, homogenzizaci a dispergaci. Ultrazvuku urychluje procesy a reakce a dělá je efektivnější. Výsledky ultrazvukem podporovaných procesů jsou vyšší výnosy/výstupy a vyšší míry konverze.

Co jsou bio-rafinérie?

Biorafinerie je výrobní zařízení, které integruje procesy přeměny biomasy a zpracovatelské zařízení k výrobě paliv, energie a dalších prospěšných produktů, jako jsou chemické látky ze surovin z biomasy. Mezi typickou biomasu zpracovaná v biorafinineriích patří suroviny, jako je zemědělský odpad a vedlejší produkty, které se upoutají na různé produkty s přidanou hodnotou, například potraviny, krmiva, chemické látky, bioenergie (biopaliva, elektřina a/nebo teplo). Výrobní procesy biorafinerie mají být udržitelné a šetrné k životnímu prostředí. Podobně jako u konvenčních rafinérií mohou biorafinerie poskytnout více chemických látek tím, že rozdělí počáteční surovinu (biomasu) do více meziproduktů (sacharidy, bílkoviny, triglyceridy), které lze dále přeměnit na produkty s přidanou hodnotou. Klíčovou vlastností biorafininerií je zhodnocení a recyklace/upcycling odpadu, jako je zemědělský, městský a průmyslový odpad, a to prostřednictvím přeměny nepotřebné biomasy na cenné materiály.

Ultrazvukem intenzivnější biorafinerie

Integrací ultrazvuku, mnoho procesů, jako je extrakce, trávení, rozpad, transesterifikace mezi mnoha dalšími lze spustit výrazně efektivnější. Intenzifikace ultrazvukového procesu v biorafinérii má za cíl především zlepšit výnosy, učinit procesy více času a energie a zvýšit čistotu a kvalitu konečného produktu. Ultrazvuku může přispět k různým biorafinárním procesům.

Ultrasonic extraction of green biomass

Ultrazvuková extrakce a homogenizace zelené biomasy za účelem uvolnění a izolace cenných sloučenin

Žádost o informace





Jak funguje použití ultrazvuku? – Pracovní princip ultrazvuku

Výkonný ultrazvukové kavitacePro vysoce výkonné ultrazvukové zpracování je vysokovýchtarátový, nízkofrekvenční ultrazvukgenerován ultrazvukovým generátorem a přenášen ultrazvukovou sondou (sonotroda do kapaliny. Vysoce výkonný ultrazvuk je považován za ultrazvuk v rozsahu 16-30kHz. Ultrazvuková sonda se rozšiřuje a smršťuje například na 20kHz, čímž přenáší do média 20 000 vibrací za sekundu. Když ultrazvukové vlny cestovat přes kapalinu, střídavě vysokotlaké (komprese) / nízkotlaké (rarefaction nebo expanze) cykly vytvořit minutu vakuové bubliny nebo dutiny, které rostou v průběhu několika tlakových cyklů. Během kompresní fáze kapaliny a bublin je tlak pozitivní, zatímco fáze rarefaction vytváří vakuum (podtlak.) Během cyklu komprese a expanze dutiny v kapalině rostou, dokud nedosáhnou velikosti, při které nemohou absorbovat více energie. V tomto bodě, oni implodují násilně. Imploze těchto dutin má za následek různé vysoce energetické účinky, které jsou známé jako fenomén akustické / ultrazvukové kavitace. Akustická kavitace se vyznačuje rozmanitými vysoce energetickými účinky, které ovlivňují kapaliny, pevné/kapalné systémy i plynové/kapalné systémy. Energeticky hustá zóna nebo kavitační zóna je známá jako takzvaná zóna horkých míst, která je nejvíce energeticky hustá v těsné blízkosti ultrazvukové sondy a klesá s rostoucí vzdáleností od sonotrody. Obrázek vlevo ukazuje intenzivní kavitace na 1kW ultrazvukové sondy ve vodě. Mezi hlavní charakteristiky ultrazvukové kavitace patří lokálně se vyskytující velmi vysoké teploty a tlaky a příslušné rozdíly, turbulence, a kapalina streaming. Během imploze ultrazvukových dutin v ultrazvukových horkých místech lze měřit teploty až 5000 Kelvinů, tlaky až 200 atmosfér a kapalné trysky s až 1000 km / h. Tyto vynikající energeticky intenzivní podmínky přispívají k sonomechanickým a sonochemickým účinkům, které různými způsoby zesilují biomasu a chemické systémy.
Hlavní vliv ultarizace na biomasu vyplývá z následujících účinků:

  • Vysoký střih: Ultrazvukové vysokoserné síly narušují kapaliny a systémy s kapalnými pevnými látkami, které způsobují intenzivní míchání, homogenizaci a přenos hmoty.
  • Dopad: Tekuté trysky a proudy generované ultrazvukovou kavitací urychlují pevné látky v kapalinách, což následně vede k mezičasové kolizi. Když se částice srazí při velmi vysokých rychlostech, erodují, roztříští se a jemně se rozmýšlejí a rozptýlí, často až do nanovelikty. Pro biologickou hmotu, jako je rostlinná tkáň a biologický odpad, vysokorychlostní kapalné trysky a střídavé tlakové cykly narušují buněčné stěny a uvolňují intracelulární materiál. Výsledkem je vysoce účinná extrakce bioaktivních sloučenin a homogenní mísení biomasy.
  • Neklid: Ultrazvuku způsobuje intenzivní turbulence, smykové síly a mikro-pohyb v kapalině nebo kejdy. Tím, sonikace vždy zesiluje přenos hmoty a urychluje tím reakce a procesy.

Ultrazvuková Processor UIP4000hdT pro extrakci a zpracování velkoobjemových toků

Vysoce výkonný ultrazvuk je proces zintenzivnění technika aplikovaná na více průmyslových odvětví. Ultrazvuku se používá ke zpracování kapalin a kalů za účelem míchání a homogenizovat, podporovat přenos hmoty, extrahovací sloučeniny a / nebo zahájit chemické reakce.

Běžné aplikace ultrazvuku v biorafininách jsou:

  • bioethanol Production
  • extrakce cenných sloučenin z biomasy (např. bílkoviny, pektiny, škroby atd.)
  • syntéza bionafty z vyhořelých rostlinných olejů a živočišných tuků
  • Bionafta z řas olej
  • léčba lignocelulózou
  • modifikace škrobu
High-Performace ultrakonikator UIP4000hdT pro průmyslové aplikace

UIP4000hdT – 4kW výkon ultrazvukový systém pro kontinuální inline použití ultrazvuku kalů

Žádost o informace





Vysoce výkonné ultrazvukové procesory pro biorafinerie

UIP4000hdT proud pro vloženou sonikaci v průmyslovém měřítkuHielscher Ultrazvuk vyrábí a distribuuje vysoce smykové ultrazvukové mixéry pro vysoce výkonné aplikace, jako je homogenizace, míchání, narušení buněk, rozpad, extrakce, disperze, odplynění a zahájení chemických reakcí. Ultrazvukové reaktory jsou implementovány v biorafinineriích po celém světě za účelem zvýšení účinnosti, výnosů a míry konverze různých procesů.
Vysoce výkonné ultrazvukové zařízení pro biorafinační procesy je snadno dostupné pro stolní, pilotní a průmyslové instalace. Vzhledem k tomu, ultrazvukové aplikace, jako je extrakce, rozpad, rozpouštění, zlepšení přenosu hmoty, homogenizace a odení jsou již zavedené procesy, přechod z prvních zkoušek, optimalizace na vaše specifické požadavky na proces a instalace plně průmyslové ultrazvukové separace a / nebo vyplavování systém je rychlý a jednoduchý.
Hielscher Ultrazvuk dodává vysoce výkonné ultrasonicators v libovolné velikosti a kapacity. S UIP16000 (16kW), Hielscher vyrábí nejsilnější ultrazvukový procesor po celém světě. UIP16000, stejně jako všechny ostatní průmyslové ultrazvukové systémy mohou být snadno klastry na požadovanou kapacitu zpracování. Všechny Hielscher ultrasonicators jsou postaveny pro 24/7 provoz při plném zatížení a v náročných prostředích.

Ultrazvukové sondy a sono-reaktory pro jakýkoli objem

Hielscher Ultrazvuk sortiment pokrývá celé spektrum ultrazvukových procesorů z kompaktních laboratorních ultrasonicators přes bench-top a pilotní systémy plně-průmyslové ultrazvukové procesory s kapacitou pro zpracování kamionů za hodinu. Kompletní sortiment nám umožňuje nabídnout vám nejvhodnější ultrazvukové zařízení pro vaši aplikaci, procesní kapacitu a výrobní cíle.

Přesně řiditelných amplitud pro optimální výsledky

Hielscher's industrial processors of the hdT series can be comfortable and user-friendly operated via browser remote control.Všechny hielscherské ultrazvukové procesory jsou přesně kontrolovatelné a tím spolehlivé pracovní koně v R&D a výroba. Amplituda je jedním z klíčových procesních parametrů, které ovlivňují účinnost a účinnost sonochemicky a sonomechanicky vyvolaných reakcí. Všechny Hielscher Ultrazvuk’ procesory umožňují přesné nastavení amplitudy. Sonotrody a posilovací rohy jsou doplňky, které umožňují modifikovat amplitudu v ještě širším rozsahu. Hielscher průmyslové ultrazvukové procesory mohou poskytovat velmi vysoké amplitudy a poskytovat požadovanou ultrazvukovou intenzitu pro náročné aplikace. Amplitudy až 200 μm lze snadno nepřetržitě provozovat v nepřetržitém provozu.
Přesné nastavení amplitudy a trvalé sledování parametrů ultrazvukového procesu pomocí inteligentního softwaru vám dávají možnost zpracovávat biomasu za nejúčinnějších ultrazvukových podmínek. Optimální použití ultrazvuku pro nejúčinnější biomasy upcycling!
Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje nepřetržitý provoz v náročných a náročných prostředích. Díky tomu je hielscherova ultrazvuková zařízení spolehlivým pracovním nástrojem, který splňuje vaše požadavky na proces biorefinování.

Nejvyšší kvalita – Navrženo a vyrobeno v Německu

Jako rodinný a rodinný podnik Hielscher upřednostňuje nejvyšší standardy kvality pro své ultrazvukové procesory. Všechny ultrasonicators jsou navrženy, vyrobeny a důkladně testovány v naší centrále v Teltow u Berlína, Německo. Robustnost a spolehlivost ultrazvukového zařízení Hielscher je, aby to pracovní kůň ve vaší výrobě. Nepřetržitý provoz při plném zatížení a v náročných prostředích je přirozenou vlastností hielscherových vysoce výkonných ultrazvukových sond a reaktorů. Náš zkušený tým je připraven vám pomoci s procesními znalostmi, školením a podporou.

Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:

Hromadná dávka průtok Doporučené Devices
1 až 500 ml 10 až 200 ml / min UP100H
10 až 2000ml 20 až 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
00,1 až 20L 00,2 až 4 litry / min UIP2000hdT
10 až 100L 2 až 10 l / min UIP4000hdT
na 10 až 100L / min UIP16000
na větší hrozen UIP16000

Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!

Požádejte o další informace

Použijte prosím níže uvedený formulář a vyžádejte si další informace o ultrazvukových procesorech, aplikacích a ceně. Rádi s vámi probereme váš proces a nabídneme vám ultrazvukový systém splňující vaše požadavky!









Uvědomte si prosím naši Zásady ochrany osobních údajů,


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrazvuk vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory pro míchání aplikací, disperze, emulgaci a extrakce v laboratoři, pilotním a průmyslovém měřítku.

Literatura / Reference