Hielscher ultrazvuková technologie

Ultrazvukem Zesílená pevným ložem reaktory

  • Ultrazvukové míchání a disperze se aktivuje a zesiluje katalytické reakce v reaktorech s pevným ložem.
  • Sonikace zlepšuje přenos hmoty a zvyšuje tím účinnost, rychlost konverze a výtěžek.
  • Další výhodou je odstranění pasivaci zanášení vrstvy z částic katalyzátoru o ultrazvukové kavitace.

Pevné Bed Katalyzátory

Pevnými lůžky (někdy nazývané také náplňové lože) se běžně naložené peletami katalyzátoru, které jsou obvykle ve formě granulí s průměrem od 1-5mm. Mohou být vloženy do reaktoru ve formě jako jediné lože, jako samostatné skořápek, nebo ve zkumavkách. Katalyzátory jsou většinou na bázi kovů, jako je nikl, měď, osmium, platina a rhodium.
Účinky energie ultrazvuku na heterogenní chemické reakce jsou dobře známé a široce používané pro průmyslové katalytické procesy. Katalytické reakce v reaktoru s pevným ložem může mít prospěch z působení ultrazvuku, také. Ultrazvukové ozařování katalyzátoru v pevném loži vytváří vysoce reaktivní plochy, zvyšuje tok hmoty mezi kapalnou fází (reaktantů) a katalyzátor, a odstraňuje pasivaci povlaky (například oxidových vrstev), z povrchu. Ultrazvukové fragmentace křehkých materiálů zvyšuje povrchové plochy und čímž přispívá ke zvýšené aktivitě.

Zpracuje s ultrazvukem částiceVýhody

  • Vylepšená efektivita
  • Zvýšená reaktivita
  • Zvýšená rychlost konverze
  • vyšší výtěžnost
  • Recyklace katalyzátoru
Ultrazvukový Dispersion Silica

Žádost o informace





Ultrazvukový Intenzifikace katalytických reakcích

Ultrazvukové míchání a promíchávání zlepšuje kontakt mezi reakčními a katalyzátorových částic, vytváří vysoce reaktivní povrchy a iniciuje a / nebo zvyšuje chemickou reakci.
Ultrazvuková Příprava katalyzátoru může způsobit změny v chování krystalizace, disperzních / rozmělňovací a povrchových vlastností. Kromě toho charakteristiky prefabrikovaná katalyzátorů může být ovlivněno tím, že odstraní pasivačních povrchové vrstvy, lepší rozptýlení, což zvyšuje přenos hmoty.
Zde se dozvíte více o ultrazvukové účincích na chemických reakcích (Sonochemistry)!

Příklady

  • Ultrazvukový předúprava Ni katalyzátoru pro hydrogenační reakce
  • Sonikována katalyzátor Raneyův nikl s výsledky kyseliny vinné ve velmi vysokou enantioselektivitou
  • Ultrazvukový připravený Fischer-Tropsch katalyzátory
  • Sonochemically ošetřené amorfní prášek katalyzátory pro zvýšenou reaktivitu
  • Sono-syntéza amorfních kovových prášků

Ultrazvukové Catalyst Recovery

Pevné katalyzátory v reaktorech s pevným ložem jsou většinou ve formě kulovitých kuliček nebo válcových trubek. Během chemické reakce je povrch katalyzátoru pasivován znečišťující vrstvou, která způsobuje ztrátu katalytické aktivity a / nebo selektivitu v průběhu času. Časové stupnice pro rozklad katalyzátoru se značně liší. Zatímco například katalyzátorová mortalita krakování katalyzátoru může dojít během několika sekund, železný katalyzátor použitý při syntéze amoniaku může trvat 5-10 let. Pro všechny katalyzátory je však možno pozorovat deaktivaci katalyzátoru. Zatímco lze pozorovat různé mechanismy (např. Chemické, mechanické, tepelné) deaktivace katalyzátoru, znečištění je jedním z nejčastějších typů rozpadu katalyzátoru. Znečištění se týká fyzikálního ukládání druhů z tekuté fáze na povrch a v pórech blokování katalyzátoru, a tím reaktivní místa. Znečištění katalyzátoru koksem a uhlíkem je rychle se vyskytující proces a může být obráceno regenerací (např. Ošetření ultrazvukem).
Ultrazvuková kavitace je úspěšná metoda pro odstranění pasivačních vrstev biologické znečištění z povrchu katalyzátoru je. Ultrazvukový oživení katalyzátoru se typicky provádí sonikací částic v kapalině (např. Deionizované vody), aby se odstranily usazeninách zbytky (např. Platina / vlákno oxidu křemičitého pt / SF, niklové katalyzátory).

ultrazvukové systémy

Výkonové ultrazvukové se aplikuje na katalyzátory a katalytické reakce. (Klikni pro zvětšení!)Hielscher Ultrazvuk nabízí různé ultrazvukové procesory a variací pro integraci energie ultrazvuku do reaktorů s pevným ložem. Různé ultrazvukové systémy jsou k dispozici pro instalaci do reaktorů s pevným ložem. U složitějších typů reaktorů, nabízíme přizpůsobené ultrazvukové řešení.
Otestovat svou chemickou reakci za ultrazvukové záření, jste vítáni k návštěvě našeho ultrazvukové procesu laboratoře a technické centrum v Teltow!
Kontaktujte nás ještě dnes! Jsme rádi, aby diskutovali o ultrazvukové zintenzivnění svého chemického procesu se s vámi!
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 Uf200 ः t, UP400St
00,1 až 20L 00,2 až 4 litry / min UIP2000hdT
10 až 100L 2 až 10 l / min UIP4000
na 10 až 100L / min UIP16000
na větší hrozen UIP16000
Inline zpracování s 7kw procesory výkon ultrazvukových (Klikněte pro zvětšení!)

Systém toku ultrazvukové

Ultrazvukem Posílení Reakce

  • hydrogenace
  • Alcyace
  • kyanizační
  • etherifikace
  • esterifikace
  • Polymerizace
  • (Např. Ziegler-Nattovy katalyzátory, metallocens)

  • allylací
  • bromace

Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!

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,


Literatura / Reference



Fakta Worth Knowing

Ultrazvukové kavitace a Sonochemistry

Vazební energie ultrazvuku do kapaliny vyústí suspenzí v akustické kavitace, Akustická kavitace se vztahuje k fenoménu rychlé tvorbě, růst a implozivní zhroucení par naplněné dutin. To vytváří velmi krátké trvání, „horká místa“ s extrémními teplotními vrcholy až 5000K, velmi vysoké vytápění / chlazení rychlostí nad 109KS-1a tlaky 1000atm s příslušnými diferenciály – vše v rámci nanosekundy života.
Výzkum pole Sonochemie zkoumá účinek ultrazvuku při vytváření akustické kavitace v kapalinách, které iniciuje a / nebo zvyšuje chemickou aktivitu v roztoku.

Heterogenní katalytické reakce

V chemii, heterogenní katalýza se odkazuje na typ katalytické reakce, kde se fáze katalyzátoru a reakční složky se od sebe liší. V souvislosti s heterogenní chemie, fáze se nejen používá k rozlišení mezi pevné, kapalné, a plyn, ale to se odkazuje také na nemísitelných kapalin, např. oleje a vody.
V průběhu heterogenní reakce jednoho nebo více reaktantů podstoupí chemickou změnu na rozhraní, např. na povrch pevného katalyzátoru.
Reakční rychlost je závislá na koncentraci reakčních složek, na velikosti částic, teplotě, katalyzátoru a dalších faktorech.
Reaktant koncentrace: Obecně platí, že zvýšení koncentrace reakční složky se zvyšuje rychlost reakce díky většímu rozhraní a tím větší fázového přenosu mezi reakčních částicemi.
Velikost částic: Když se jedna z reakčních složek je pevných částic, pak nemůže být zobrazeny v rychlosti rovnice, jako je rychlost rovnice zobrazuje pouze koncentrací a pevných látek nemůže mít koncentraci, protože je v jiné fázi. Nicméně, je velikost částic pevné látky má vliv na reakční rychlost v důsledku dostupné povrchové plochy pro přenos fáze.
Reakční teplota: Teplota se v souvislosti s rychlostní konstanty pomocí Arrheniova vztahu: k = Ae-Ona / RT
Tam, kde Ea je aktivační energie, R je univerzální plynová konstanta a T je absolutní teplota ve stupních Kelvina. A je Arrheniova (frekvence) faktor. E-Ona / RT udává počet částic pod křivkou, která mají energii větší než energie, aktivace, Ea.
Katalyzátor: Ve většině případů, reakce probíhají rychleji, s katalyzátorem, protože vyžadují méně aktivační energii. Heterogenní katalyzátory poskytují šablony povrch, na kterém dochází reakce, zatímco homogenní katalyzátory vzniku meziproduktů, které uvolňují katalyzátoru v průběhu následného kroku mechanismu.
Mezi další faktory: Jiné faktory, jako je světlo může mít vliv na určité reakce (fotochemie).

nukleofilní substituce

Nukleofilní substituce je základní třída reakce v organické (a anorganické) chemii, ve kterém je nukleofil selektivně vazby ve formě Lewisova báze (jako elektronový pár dárce) s organickým komplexu s nebo útoky pozitivní nebo částečně pozitivní (+ ve) náboj atomu nebo skupiny atomů nahradit odstupující skupinu. Pozitivní nebo částečně pozitivní atom, který je akceptor elektronu dvojice, se nazývá elektrofil. Celá molekulární entita elektrofilu a odstupující skupina se obvykle nazývá substrát.
Nukleofilní substituce může být pozorován jako dvě různými cestami – SN1 a SN2 reakce. Jakou formu reakčním mechanismem – SN1 nebo SN2 – probíhá, je v závislosti na struktuře chemických sloučenin, typu nukleofilu a rozpouštědla.

Druhy deaktivace katalyzátoru

  • otrava katalyzátoru je termín pro silné chemisorpce druhů na katalytických míst, která blokují místa pro katalytické reakce. Otrava může být vratný nebo nevratný.
  • Zanášení se týká mechanické degradace katalyzátoru, kde druh z fáze deposite tekutiny na katalytickém povrchu a pórů katalyzátoru.
  • Tepelná degradace a slinování vede ke ztrátě katalytické povrchové plochy, opěrné oblasti, a aktivní reakce fáze podpory.
  • Par formace se rozumí forma chemické degradace, kde se v plynné fázi reaguje s katalyzátorovým fází za vzniku těkavých sloučenin.
  • Páry a pevné látky reakce vedou k chemické deaktivaci katalyzátoru. Par, podpora, nebo promotor reaguje s katalyzátorem tak, že neaktivní fáze se vyrábí.
  • Opotřebení nebo drcením výsledků částic katalyzátoru má za následek ztrátu katalytického materiálu v důsledku mechanického opotřebení. Vnitřní povrchová plocha katalyzátoru se ztrácí v důsledku mechanického indukované rozdrcení částice katalyzátoru.