Ultralyd forbedrer biodieselprocessens effektivitet

Hielscher ultralydsblandingsreaktorer forbedrer din biodieselproduktionsproces. Ultralydbehandling giver højere transesterificeringskonverteringsudbytter på kortere tid. Ultralydsblanding øger produktionskapaciteten og reducerer brugen af methanol og katalysator.

Effektiv biodieselbehandling

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

Bedre biodieselreaktionskinetik forbedrer din fortjeneste

Fremstilling af biodiesel af olie, methanol (eller ethanol) og en katalysator er en simpel kemisk proces kaldet transesterificering. Reaktionskinetik 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 din kvalitet betydeligt!

Bedre blanding fører til højere biodieseludbytte

Brugen af konventionelle mekaniske omrøringssystemer resulterer i en lang omdannelsestid og et ringere biodieseludbytte.
Olie og methanol er ikke blandbare. For at den kemiske biodieselreaktion kan finde sted, skal du danne en methanol-i-olie-emulsion. Dette kræver ultralydsemulgeringsudstyr snarere end konventionelle mekaniske blandere eller omrørere. Ultralyd kavitationel blanding er det mest avancerede middel til at danne emulsioner i fin størrelse ved store strømningshastigheder. Mindre methanoldråber giver bedre biodiesel, øger reaktionshastigheden og kræver mindre overskydende metanol.

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

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 hjælper dig gerne med den bedste installationsopsætning eller med eftermontering af ultralydsreaktorer til din eksisterende biodieselproces.

Mindre overskydende metanol i biodieselprocessen

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

Brugen af Hielscher ultralydsreaktorer reducerer det nødvendige overskydende metanol 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 af råmaterialer af dårlig kvalitet

Mange små og mellemstore biodieselproducenter reducerer deres omkostninger ved at skifte til råstoffer af dårligere kvalitet, såsom animalsk fedt, brugte madolier eller vegetabilsk affaldsolie. Ultralydsprocesintensiveringen forbedrer konverteringsresultaterne for ethvert råmateriale. Dette gør det lettere at producere ASTM 6751 eller EN 14212-kompatibel biodiesel fra olie med højt FFA-indhold eller fedt eller fedt med høj viskositet.

Brug mindre katalysator, når du laver biodiesel

Omkostningerne til katalysatormateriale udgør kun en marginal brøkdel af produktionsomkostningerne for biodiesel. Som med den overskydende methanol skyldes de sande omkostninger genvinding og ringere glycerinkvalitet. Ultralydsblanding i biodieselproduktionsprocessen forbedrer methanol-i-olie-emulgeringen og genererer flere og mindre methanoldråber. Dette fører til en bedre dråbestørrelsesfordeling og til en mere effektiv katalysatoranvendelse. Derudover forbedrer ultralydskavitationen 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 tusindvis af kroner på katalysator og tid. Jeg anbefaler kraftigt denne enhed til alle, der overvejer en mere kontinuerlig produktionsmetode." Marcel Steinberg, EECOfuels

Producere højere glycerinkvalitet

Glycerin er et biprodukt fra biodieselproduktion. En højere konverteringsrate og et lavere overskydende methanolforbrug fører til en meget hurtigere kemisk omdannelse og til en skarpere og hurtigere separation af glycerinen. Af de ovenfor beskrevne grunde indeholder glycerinen mindre katalysator og mindre monoglycerider. Dette reducerer omkostningerne til glycerinraffinering.

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 energien i biodieselen. Installationen af Hielscher ultralydsblanding sænker den samlede energi, der kræves til produktion af biodiesel. Hielscher ultralydsenheder har en enestående energieffektivitet ved omdannelse 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 for forskydningsblandere eller hydrodynamiske blandere. Dette reducerer den årlige elregning for dit biodieselanlæg.

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