Ultrazvukové průtokové reaktory – Design, aplikace a výhody
Ultrazvukové reaktory umožňují kontinuální inline zpracování kapalin a kalů pomocí silných ultrazvukových vln. Ultrazvukové reaktory se používají pro homogenizaci, míchání, emulgaci, dispergaci, extrakci, rozpad buněk, pasterizaci, odplynění, rozpouštění a intenzifikaci chemických reakcí, jako je syntéza nebo katalýza. Přečtěte si více o technologii ultrazvukového reaktoru a o tom, jak může váš proces těžit ze sonikace!
K čemu se průtokové buňky používají v procesech sonikace?
Průtoková buňka, známá také jako průtoková buňka nebo průtokový reaktor, je zařízení používané v různých vědeckých a technických aplikacích, které umožňuje procesy nepřetržitého toku. Průtokové články se běžně používají v procesech sonikace, zvláště když jsou velké objemy ošetřeny výkonovým ultrazvukem. Ultrazvuková průtoková buňka nebo sonochemický reaktor je specializovaná komora nebo buňka navržená tak, aby jí protékala kapalina nebo suspenze, zatímco prochází sonikací.
Průtokové cely se běžně používají v oblastech, jako je míchání a homogenizace, chemie, biologie, elektrochemie a biotechnologie. Nabízejí několik výhod oproti dávkovým procesům, včetně jednotnější sonikace, vylepšené kontroly, zlepšené reakční kinetiky, efektivního přenosu hmoty a schopnosti efektivně integrovat proces sonikace do inline výrobního procesu.
Aplikace pro ultrazvukové průtokové cely a sonochemické reaktory
Hielscher ultrazvukové reaktory, mohou být užitečné pro širokou škálu chemických reakcí, které zahrnují rozhraní kapalina-pevná látka, kapalina-kapalina nebo kapalina-plyn. Některé příklady reakcí, které lze zvýšit pomocí ultrazvukových reaktorů, zahrnují:
- Homogenizace emulzí: Ultrazvukové reaktory mohou pomoci rozložit a dispergovat částice v emulzích, což vede ke stabilnějším a rovnoměrnějším produktům.
- Krystalizace: Ultrazvukové ozařování může vyvolat krystalizaci v roztocích, což vede k tvorbě malých a jednotných krystalů s vysokou čistotou.
- Odplyňování: Ultrazvukové ozařování lze použít k odstranění rozpuštěných plynů z kapalin, což může zlepšit kvalitu a stabilitu produktů.
- Extrakce: Ultrazvukové reaktory mohou zvýšit účinnost extrakčních procesů tím, že podporují difúzi rozpuštěných látek přes membrány nebo rozhraní.
- Polymerizace: Ultrazvukové ozařování může podporovat iniciaci a šíření polymeračních reakcí, což vede k rychlejším reakčním rychlostem a vyšší molekulové hmotnosti.
- Syntéza nanočástic: Ultrazvukové reaktory lze použít k syntéze nanočástic s řízenou velikostí, tvarem a povrchovými vlastnostmi.
- Sonokatalýza: Ultrazvukové ozařování může zvýšit katalytickou aktivitu určitých materiálů, což vede k rychlejším reakčním rychlostem a zlepšené selektivitě.

Průmyslový sonikátor UIP6000hdT s ultrazvukovým reaktorem s průtočnou buňkou a skříní protihlukového krytu.
Sofistikovaná konstrukce ultrazvukového reaktoru pro vynikající výsledky procesu
Pokud jde o inline reaktory pro zpracování kapalin, je třeba vzít v úvahu několik důležitých faktorů. Ultrazvukové reaktory Hielscher jsou navrženy a vyrobeny Tyto faktory se mohou lišit v závislosti na konkrétní aplikaci a požadavcích, ale zde jsou některé relevantní úvahy:

Průmyslový 4kW ultrazvukový homogenizátor UIP4000hdT s průtočným reaktorem pro inline míchání a homogenizaci
Sonikátory a sonochemické reaktory pro inline průtokové procesy
Hielscher Ultrasonics nabízí vysoce výkonné sonikátory a ultrazvukové reaktory pro zpracování kapalin v jakékoli velikosti.
Projekce, výroba a poradenství – Kvalita Made in Germany
Hielscher sonikátory a sonochemické reaktory jsou známé pro své nejvyšší standardy kvality a designu. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich sonikátorů a ultrazvukových průtokových buněk do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher sonikátory.
Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators s nejmodernější technologií a uživatelskou přívětivostí. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou v souladu s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators:
Objem dávky | Průtok | Doporučená zařízení |
---|---|---|
0Přibližně 5 až 1,5 ml | Není k dispozici | VialTweeter | 1 až 500 ml | 10 až 200 ml / min | UP100H |
10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 až 20L | 0.2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
Není k dispozici | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
Není k dispozici | větší | shluk UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Literatura / Reference
- Barrera-Salgado, Karen; Ramírez-Robledo, Gabriela; Alvarez-Gallegos, Alberto; Arellano, Carlos; Sierra, Fernando; Perez, J. A.; Silva Martínez, Susana (2016): Fenton Process Coupled to Ultrasound and UV Light Irradiation for the Oxidation of a Model Pollutant. Journal of Chemistry, 2016. 1-7.
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparation of emulsions by rotor-stator homogenizer and ultrasonic cavitation for the cosmeceutical industry. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.

Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratoř k průmyslová velikost.