Superkritická extrakce tekutin vylepšená power ultrazvukem
Ultrazvuková extrakce samostatně nebo v kombinaci s alternativními extrakčními metodami, jako je extrakce rozpouštědlem nebo nadkritický CO2 extraktory se úspěšně používají k extrakci celého spektra kanabinoidů z rostliny konopí (konopí a marihuana). V marihuaně je hlavní složkou kanabinoidů Δ9-tetrahydro-kanabinol (Δ9-THC) s dobře známými psychotropními účinky. Další důležité kanabinoidy s menší nebo žádnou psychotropní aktivitou lze nalézt v obou, konopí a marihuany, a zahrnují kanabilní kyselinu (CBDA), kanabidiol (CBD), kanabigerol (CBG), kanabichromen (CBC), kanabinol (CBN), a kanabiklol (CBL), spolu s dalšími homology souvisejícími C19.
Ultrazvukem vylepšené superkritické CO2 těžba
Kombinace vysoce výkonných ultrazvukových a superkritických odsávačů tekutin (SFE) je vysoce účinná a čistá metoda pro urychlení a zlepšení procesů přenosu hmoty. Přenos hmoty mezi surovinami (např. rostlinnými rostlinami, jako jsou listy, květy, pupeny atd.) a rozpouštědlem (např.2) je limitujícím faktorem při extrakčních procesech. Vzhledem k omezenému přenosu hmotnosti se snižuje účinnost extrakce. Aby se vyrovnala nedostatečná účinnost, musí být buď doba extrakce zreštii, nebo musí být obětována výtěžnost extrakce.
High-power ultrazvuku je osvědčená technologie pro zesílení pomalé reakce zlepšením přenosu hmoty mezi fázemi. Intenzivními vibracemi, smykovými silami a protřepávacími turbulencemi vystavuje ultrazvuk extrakce suroviny výrazně zvýšenou rychlostí rozpouštědla. To má za následek vynikající výtěžnost extrakce a zkrácenou dobu extrakce. Ultrazvuku zvyšuje účinnost extrakce jakéhokoli typu superkritické kapaliny extraktor:
- zvýšením výnosu
- zkrácením doby extrakce
- snížením požadovaného tlaku
- zlepšením celkové výrobní kapacity
UIP2000hdT ultrazvukový extraktor může být přírubován na superkritické CO
Ultrazvukové zvýšení přenosu hmoty v superkritických procesech extrakce CO2 lze snadno realizovat implementací vysoce výkonné ultrazvukové sondy, jako je Cascatrode do superkritické kapaliny extraktoru. Hielscher Ultrazvukové sondy (také známý jako ultrazvukové rohy, sonotrody) mohou být připojeny prostřednictvím standardního těsnění příruby a jsou kompatibilní pro konektory swedge lock. Díky tomu je instalace a provoz jednoduchá a bezpečná. Jako všechny Hielscher ultrasonicators známý pro jejich robustnost a nepřetržitý výkon, kdysi nainstalovaný systém je nízké nároky na údržbu.
Hielscher ultrasonicators a sondy jsou k dispozici pro
- malé měřítko / laboratorní superkritické odsávání tekutin
- poloprůmyslový rozsah
- průmyslové měřítko
Ultrazvukový extraktor implementován do superkritický systém CO2 pro zlepšení přenosu hmoty. To zvyšuje výtěžnost extrakce a snižuje dobu extrakce a teplotu.
postava a studie: Hu et al. 2007
Případová studie pro ultrazvukem vylepšené superkritické CO2 těžba
Extrakce zázvoru: Balachandran et al. (2006) zkoumal účinnost ultrazvukem asistované superkritické extrakce CO2 pomocí Hielscher ultrasonicator UIP500hdT. Studovali vliv ultrazvuku na superkritické extrakce pomocí lyofilizovaného zázvoru. "Výnos štiplavých sloučenin ze zázvoru se výrazně zvyšuje pod vlivem ultrazvuku, se zlepšením až o 30% ke konci extrakčního období." (Balachandran et al. 2006)
Přečtěte si více o ultrazvukové extrakci zázvoru!
FESEM obrázky zázvorových částic. (A) Experimenty bez použití ultrazvuku, (B) experimenty s použití ultrazvuku pomocí UIP500hdT ,
Obraz a studie: Balachandran et al. 2006
- zintenzivnit přenos hmotnosti během SFE
- zvýšení výtěžnosti extraktů
- urychlit extrakci SFE
- snadno se snadno manipuluje s vysokými tlaky
- manipuluje s různými surovinami
- dodatečně montovat do stávajících systémů SFE
- být flexibilně instalovány
- být přesně kontrolovány
- dálkově ovládané
- bezpečně provozovány
Vysoce výkonné ultrazvukové extraktory pro superkritické odsávání tekutin
Hielscher ultrasonicators lze snadno implementovat v každém pravidelném superkritické CO2 s cílem zlepšit přenos hmoty a tím zvýšit výtěžnost extrakce.
Ultrazvukové sondy kascatyTm typu jsou zvláště vhodné pro integraci do co2 odsávače, protože Hielscherovy cascatrody nabízejí vysokou plochu, která vyzařuje silnou kavitaci do velkých nádrží CO2 a tím snadno zpracovat velké objemy. Hielscher ultrazvuk’ robustní a spolehlivé průmyslové ultrazvukové procesory mohou poskytovat velmi vysoké amplitudy. Amplitudy až 200 μm lze snadno nepřetržitě provozovat v nepřetržitém provozu. Pro ještě vyšší amplitudy jsou k dispozici přizpůsobené ultrazvukové sonotrody. Spolehlivý nepřetržitý provoz vysokých amplitud, stejně jako robustnost a nízká údržba ultrazvukových extraktorů Hielscher z nich činí ideální zařízení pro implementaci do R&D a komerční superkritické / subkritické CO2 Extraktory.
- nepřetržitě vysoký výkon
- 24/7/365 provoz
- přesné řízení procesu
- robustnost
- Nízké nároky na údržbu
- bezpečný a snadný provoz
- dálkové ovládání prohlížeče
Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:
| Hromadná dávka | průtok | Doporučené Devices |
|---|---|---|
| 10 až 2000ml | 20 až 400 ml / min | UP200St, UP400St |
| 0.1 až 8L | 00,2 až 2 litry / min | UIP500hdT |
| 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!
Literatura / Reference
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry
Volume 13, Issue 6, Sept. 2006. 471-479. - Yanxiang Gao, Bence Nagy, Xuan Liu, Béla Simándi, Qi Wang (2009): Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound. The Journal of Supercritical Fluids. Volume 49, Issue 3, 2009. 345-350.
- E. Riera, A. Blanco, J. García, J. Benedito, A. Mulet, J. A. Gallego-Juárez, M. Blasco (2010): High-power ultrasonic system for the enhancement of mass transfer in supercritical CO2 extraction processes. Ultrasonics, 50, 2010, 306-309.
- Ai-jun Hu, Shuna Zhao, Hanhua Liang, Tai-qiu Qiu, Guohua Chen (2007): Ultrasound assisted supercritical fluid extraction of oil and coixenolide from adlay seed. Ultrasonics Sonochemistry Volume 14, Issue 2, Feb. 2007. 219-224.
Vysoce výkonný ultrazvuk! Hielscher je produktová řada pokrývá celé spektrum od kompaktní laboratoře ultrasonicator přes bench-top jednotky na full-průmyslové ultrazvukové systémy.