Hielscher ultrazvuková technologie

Lepší saponifikace s ultrazvukem

  • Ultrazvuku má za následek rychlejší saponifikační reakci a úplnější konverzi.
  • Saponifikace ultrazvuku je široce používaný chemický proces k výrobě mýdla z olejů nebo tuků a základny.
  • Ultrazvukem asistovaná saponifikace zabraňuje nadměrnému používání katalyzátoru zlepšuje celkovou energetickou účinnost

Ultrasonicky propagované saponifikace

Zmýdelnění je v chemickém procesu tvorby mýdla. Jedná se o reakci, při které se surovina z tuků nebo olejů (triglyceridů) reaguje s alkalickým reakčním reaktančním materiálem za účelem vytvoření mýdla. Ultrareakce podporuje fázovou převodovou katalyzaci, která vede ke zvýšené reakční rychlosti, úplnější konverzi a zabraňuje nadměrnému používání základních činidel, jako je hydroxid draselný (KOH) nebo hydroxid sodný (NaOH). Alkalicky iniciovaná alkalické hydrolýza může být snadno implementována v komerční výrobě mýdla k dosažení vyššího výkonu v kratším čase bez použití jakéhokoliv katalyzátoru nebo snížení množství použitého katalyzátoru.

Výhody ultrazvukové saponifikace

  • rychlejší reakce
  • Vyšší konverze
  • Nadměrné použití základních činidel
  • Nadměrné použití katalyzátoru
  • Úplnější reakce
  • green proces

Případové studie ultrazvukové saponifikace

Různé výzkumné studie ukázaly, že sonfizace podporuje saponifikaci triglyceridů na mýdlo. Ultrazvuková saponifikace zrychluje a zvyšuje konverzi při ukládání nebo zamezování používání katalyzátorů. Ultrazvuková saponifikace je vysoce efektivní metodou výroby.

UIP2000hdT-2kW ultraultrasonizátor pro zpracování kapalinou.

UIP2000hdT (2 kW) pro saponifikace

Žádost o informace





Ultrazvukový iniciace alkalické hydrolýzy triglyceridů (saponifikace) bez fázového katalyzátoru

UP400St Ultrazvukový homogenizér 400 wattů pro dávkový sonzaciMercantili et al. (2013) zkoumal účinky ultrazvuku na alkalickou hydrolýzu triglyceridů, známých jako saponifikace. K zahájení alkalické hydrolýzy slunečnicového oleje použili sonikaci. Hydroxid draselný (KOH) byl použit jako alkalický základ. Bylo prokázáno, že ultrazvuk je účinný jako zdroj energie pro inicializaci a řízení reakce, že vysoká reakční hodnota je dosažitelná pouze v 15 minutách celkového výkonu při práci při pokojové teplotě a že nejsou generovány žádné zjistitelné produkty. během reakce. Srovnání ultrazvukové lázně a ultrazvukového typu sondy ukazuje, že ultrazvuková sonda je nadřazenou technikou. Studie prokazuje, že ultrazvukové saponifikace jsou v dobrém přestavbě, aniž by byla potřeba nadměrné alkalické nebo fázové katalyózy.

Ultrazvukové saponifikace je zelený sonochemický proces, který zrychluje reakci a zlepšuje konverzi.

Alkalická hydrolýza triacylglycerolu

Ultraultrasonicky propagována fázová přenosová reakce pro saponifikace

Bhatkhande et al. (1998) ukázal, že sonizace rostlinných olejů, jako je sójový olej, může být účinně saponifikovaná pomocí vodné KOH a různých PTC při pokojové teplotě. Rozsah saponifikace byl studován s použitím saponifikované hodnoty jako referenčního. Optimalizace různých parametrů, jako je čas, výběr katalyzátorů pro převod fází, množství použitého katalyzátoru, množství KOH a množství vody, bylo provedeno za použití sonikace a míchání. Pro studium účinku ultrazvukového efektu byla zmýdelnění provedena také při 35 °c za různých podmínek, jmenovitě při míchání, sonikaci, míchání a sonikaci a při teplotě 100 °c. Bylo zjištěno, že heterogenní Zmýdelňování kapalné fáze kapalinové kapaliny u různých rostlinných olejů s použitím vodné KOH/CTAB bylo výrazně urychlené při 35 °c za použití ultrazvuku a míchání.

Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!

Požádejte o další informace

Použijte formulář níže, pokud chcete požádat o další informace o ultrazvukové homogenizace. Budeme rádi Vám nabídnout ultrazvukový systém plnění vašich požadavků.









Uvědomte si prosím naši Zásady ochrany osobních údajů,


Vysoce výkonné Ultrasoniátory

Hielscher Ultrazvuková služba poskytuje vysoce výkonné ultrazvukové zařízení pro laboratorní, pilotní a průmyslovou výrobu. Robustní a spolehlivé ultraakustické reaktory se používají pro různé sonochemické reakce, jako je saponifikace. V dávkovém a vloženém režimu mohou být použity sondou hielscherovy ultrasondy. Všechny důležité parametry procesu – amplituda, tlak, teplota – lze přesně kontrolovat a zajistit reprodukovatelné výsledky.
Barevný dotykový displej nového HDT řady průmyslových ultrasonicators Hielscher jeDigitální ovladač automaticky zaznamená parametry procesu a uloží je na integrovanou SD kartu. Před nastavením a vzdáleným prohlížečem je proces sonikace velmi jednoduchý a uživatelsky přívětivý.
U mnoha sonochemických reakcí musí být udržována určitá teplota, takže je důležitá kontrola teploty. Digitální ultraovladač v hielscheru je vybaven termopárem a teplotou. Průtoková buňka s Jackem umožňuje odvod tepla.
Robustnost ultrazvuku Hielscher umožňuje na 24/7 provoz v těžkých a náročných prostředích.
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
Hielscher Ultraakustik vyrábí vysoce výkonné ultrasonicátory pro sonochemické aplikace.

Vysoce energetické ultrazvukové procesory od laboratoře k pilotnímu a průmyslovému měřítku.

Literatura / Reference

  • Bhatkhande, titul; Samant, Svatininij D. (1998): ultrazvukový Asistovaný PTC katalyzovaný saponifikací rostlinných olejů pomocí vodných alkalických hydroxidů. Ultraakustický Sonochemie obj. 5, vydání 1, 1998. 7-12.
  • Mercantili, Laura; Séamus, Frank Davis; Higson, P. J. (2014): ultrazvukový iniciace alkalické hydrolýzy triglyceridů (saponifikace) bez fázové Katalyózy. Časopis surfaktant a detergenty obj. 17, Isssue 1, Jan 2014. 133-141.


Fakta Worth Knowing

Sonochemie

Power ultrazvuk se aplikuje na chemické procesy, jako je syntéza a katalyzóza (také volal sono-syntéza a sono-katalyza, příslušně) s cílem zahájit a zesílit reakci. Různé aplikace ultrazvukového ozařování v organické syntéze byly do hloubky zkoumány a vyvinuty pro průmyslovou výrobu. Sonochemical ošetření může zvýšit rychlost reakce, výnos a selektivita požadovaných produktů za výrazně mírnější podmínky. To dělá ultrazvukové ošetření účinnou a ekologickou technikou zpracování. Ultrazvukem asistované fáze transfer katalyzóza (PTC) je prokázáno, že je drasticky účinnější a účinnější metoda pro organické reakce ve srovnání se stejnou reakcí v tichu stavu. Například, Cannizarro reakce katalyzované ultrazvukem asistované fáze transfer katalýzy je výrazně zrychlil, což vede k rychlé konverzi. Dalším významným příkladem je transesterifikace triglyceridů (tj. rostlinných olejů, živočišných tuků) a metanolu v přítomnosti KOH jako katalyzátoru a ultrazvuku energie. Ultrazvukové transesterifikace výnosy ve vysoce kvalitní bionafty vyrobené v rychlé konverzi a velmi efektivní, ekonomický proces.

Ultrazvuková a akustická kavitace vytváří vysoce intenzivní síly, které otevírají stěny buněk známé jako lysis pufru (klepnutím zvětšíte!).

Ultrazvuková extrakce je založena na akustické kavitaci a jeho hydrodynamických smychacích silách

Zmýdelnění

Saponifikace popisuje chemickou reakci, která produkuje mýdlo. V procesu saponifikace se rostlinné oleje nebo živočišné tuky převádějí na soli mastných kyselin – "mýdlo" – a glycerolu, což je alkohol. Reakce vyžaduje roztok alkalické základny (např. NaOH nebo KOH) ve vodě a také teplo, které vyvolá reakci.
Reakční kroky saponifikace jsou následující:

  1. Nukleophilický útok esterů mastných kyselin hydroxidem
  2. Ponechání odebrání skupiny
  3. Deprotonace

Saponifikující reakce se komerčně používá k výrobě mýdla a maziv.
Zatímco pro každodenní čištění se používají mýdlo hydroxidu sodného a měkké mýdlo hydroxidu draselného, existují také speciální mýdla vyrobené pomocí jiných kovových hydroxidů. Jako mazací tuky se například používají lithium-mýdla a mýty vápníku. Existují také “komplexní mýdla” sestávající ze směsi kovových mýdel.

hydrolýza

Hydrolýza zahrnuje reakci organické chemikálie s vodou na vytvoření dvou nebo více nových látek a obvykle znamená štěpení chemických dluhopisů přidáním vody. Estery mohou být rozštěpené zpět do karboxylové kyseliny a alkoholu reakcí na vodu a základnu. Mýdlo se vyrábí hydrolýzou esterů tuků nebo olejů.

Alkalická základna

Pro zmýdelnění olejů a tuků jsou požadovány alkalické základnové Reaktanty (lyes). Triglyceridy reagují na bázi základny – hydroxid sodný nebo draselný – pro výrobu glycerolu a soli mastných kyselin takzvaného "mýdla". Hydroxid draselný je anorganická sloučenina se vzorcem KOH, která se běžně nazývá žíravá potaš. Hydroxid sodný (NaOH) je další prototypická silná základna. Když se použije hydroxid sodný, vytvoří se tvrdé mýdlo, zatímco použití hydroxidu draselného má za následek jemné mýdlo.

Reaktant vs činidlo

Reaktant je látka, která je spotřebována nebo konzumována v chemické reakci. Ve srovnání s činidlem se vyžaduje reaktant ve větších množstvích. Činidlo je látka, která se používá k zahájení reakce, na podporu reakce a je spotřebována v reakci, v kontrastu k katalyzátorů, které nejsou spotřebovány v reakci.