Ultrasonics Forbedre Biodiesel Process Efficiency

Hielscher ultralydsblandingsreaktorer forbedrer din biodieselproduktionsproces. Ultralydbehandling producerer højere transesterificering konvertering udbytter på kortere tid. Ultralydsblanding øger produktionskapaciteten og reducerer brugen af methanol og katalysator.

Effektiv Biodiesel Behandling

I dag handler fremstilling af biodiesel ikke kun om at lave et vedvarende brændstof. Biodieselproducenter skal producere en biodiesel af høj kvalitet med ensartede egenskaber, uanset variationer i råvarekvaliteten. “I det nuværende miljø er det kun de billigste producenter, der kan producere brændstof til en positiv margen.” (Bill Babler af First Capitol Risk Management).
Hielscher ultralydsblandingsteknologi giver dig den bedste biodieselbehandlingseffektivitet, når du bygger et nyt biodieselanlæg eller ved opgradering af eksisterende planter. Hielscher ultralydsenheder testes og bevises i verdensomspændende installationer for at øge biodieseludbyttet og sænke driftsomkostningerne. Dette omfatter små 1 million gallon-per-år iværksættere samt 45 millioner gallon-per-år industrielle biodieselanlæg.

Bedre biodieselreaktionskinetik forbedrer dit overskud

Fremstilling af biodiesel fra olie, methanol (eller ethanol) og en katalysator er en simpel kemisk proces kaldet transesterificering. Reaktionskinetikken i denne proces er imidlertid problematisk. Den konventionelle transesterificering af triglycerider til fede methylestere (FAME) og glycerin er langsom og ikke fuldstændig. Under omdannelsesprocessen omdannes ikke alle fedtsyrekæder til alkylestere (biodiesel). Dette reducerer dit biodieseludbytte og -kvalitet betydeligt!

Bedre blanding fører til højere biodieseludbytte

Anvendelsen af konventionelle mekaniske omrøringssystemer resulterer i en lang konverteringstid og i et ringere biodieseludbytte.
Olie og methanol er utilgængelige. For at den kemiske biodieselreaktion skal forekomme, skal du danne en methanol-i-olie-emulsion. Dette kræver ultralydemulgeringsudstyr snarere end konventionelle mekaniske blandere eller omrørere. Ultralydkavitationsblanding er det mest avancerede middel til at danne emulsioner i fin størrelse ved store strømningshastigheder. Mindre methanoldråber gør bedre biodiesel, øger reaktionshastigheden og kræver mindre overskydende methanol.

Der er en direkte sammenhæng mellem methanoldråbestørrelse og biodieseludbytte samt konverteringshastighed. Dette gør Hielscher ultralydsreaktorer til den mest produktive teknologi i biodieselindustrien. Ultralydblandingsreaktorer producerer mere biodiesel af høj kvalitet, hurtigere.
Diagrammet nedenfor viser volumenprocenten af adskilt glycerin. Efter to sekunders sonikering i en Hielscher ultralydsreaktor får du mere glycerin hurtigere. For hvert eneste glycerinmolekyle, du producerer, laver du tre biodieselmolekyler. Dette forbedrer din proceskapacitet og udbyttet af biodieselproduktion.

Omkostningsbesparelser ved installation og eftermontering

Installationen af Hielscher ultralydsreaktorer i din biodieselproceslinje reducerer også dine driftsomkostninger. Du kan installere Hielscher ultralydsreaktorer i små biodieselbatchsystemer og i store kontinuerlige biodieselanlæg. Vi vil med glæde hjælpe dig med den bedste installationsopsætning eller med eftermontering af ultralydsreaktorer til din eksisterende biodieselproces.

Mindre overskydende methanol i biodieselprocessen

Overskydende methanol reagerer ikke under omdannelsen af biodiesel. Et overskud af methanol tilsættes for at øge den kemiske reaktionskinetik. Det overskydende methanol skal genvindes efter biodieselreaktionsprocessen. Methanolgenvinding er meget dyrt, fordi det kræver meget varme og vakuum. Derfor øger alt overskydende metanol dine behandlingsomkostninger. I mange biodieselanlæg er det overskydende methanolgenvindingssystem det dyreste procestrin.

Brugen af Hielscher ultralydsreaktorer reducerer det krævede overskydende methanol med op til 50%. Et støkiometrisk forhold på 1:4 eller 1:4,5 (olie: methanol) er tilstrækkeligt til de fleste råmaterialer, når der anvendes Hielscher ultralydsblanding.

Lav god biodiesel fra råmaterialer af dårlig kvalitet

Mange små og mellemstore biodieselproducenter reducerer deres omkostninger ved at skifte til råmaterialer af dårligere kvalitet, såsom animalsk fedt, brugte madolier eller affald af vegetabilske olier. Ultralydsprocessen intensivering forbedrer konverteringsresultaterne for ethvert råmateriale. Dette gør det lettere at producere ASTM 6751 eller EN 14212-kompatibel biodiesel fra høj FFA-olie eller fedt med høj viskositet eller fedt.

Brug mindre katalysator, når du fremstiller biodiesel

Omkostningerne til katalysatormateriale udgør kun en marginal brøkdel af produktionsomkostningerne for biodiesel. Som med det overskydende methanol skyldes de sande omkostninger genvinding og ringere glycerinkvalitet. Ultralydblanding i biodieselproduktionsprocessen forbedrer methanol-i-olie-emulgering og genererer flere og mindre methanoldråber. Dette fører til en bedre dråbestørrelsesfordeling og til en mere effektiv katalysatorbrug. Derudover forbedrer ultralydkavitationen den kemiske masseoverførsel. Som følge heraf kan du spare op til 50% katalysator sammenlignet med forskydningsblandere eller omrørere.

"Jeg er forbløffet over, hvordan Hielscher har ændret den måde, vi producerer biodiesel på. Ikke alene er processen mere kontinuerlig, men vi sparer tusinder på katalysator og tid. Jeg anbefaler kraftigt denne enhed til alle, der overvejer en mere kontinuerlig produktionsmetode." Marcel Steinberg, EECOfuels

Producer højere glycerinkvalitet

Glycerin er et biprodukt af biodieselproduktion. En højere konverteringsrate og et lavere overskud af metanol fører til en meget hurtigere kemisk omdannelse og til en skarpere og hurtigere adskillelse af glycerinet. Af de ovenfor beskrevne grunde indeholder glycerinet mindre katalysator og mindre monoglycerider. Dette reducerer omkostningerne til raffinering af glycerin.

Brug mindre elektrisk energi og mindre opvarmning

Biodiesel er et grønt brændstof. For at være grøn skal den energi, der kræves til dyrkning, høst og forarbejdning af biodiesel, være lavere end den energi, der er indeholdt i biodiesel. Installationen af Hielscher ultralydsblanding sænker den samlede energi, der kræves til fremstilling af biodiesel. Hielscher ultralydsenheder har en fremragende energieffektivitet i omdannelsen af elektricitet til ultralydsblanding i væsken. For at producere 1000 gallon biodiesel bruger Hielscher ultralydsenheder kun ca. 7 kWh elektricitet. Dette er meget mindre end energiforbruget af forskydningsblandere eller hydrodynamiske blandere. Dette reducerer den årlige elregning for dit biodieselanlæg.

Generelt kan ultralydassisteret biodieseltransesterificering køre ved lavere procestemperaturer. Dette reducerer den krævede varmeenergi.