Hielscher Ultrasonics
Vi vil med glæde diskutere din proces.
Ring til os: +49 3328 437-420
Send os en mail: [email protected]

Ultralyd Flow Reaktorer – Design, anvendelser og fordele

Ultralydsreaktorer giver mulighed for en kontinuerlig inline-behandling af væsker og opslæmninger ved anvendelse af kraftige ultralydbølger. Ultralydsreaktorer anvendes til homogenisering, blanding, emulgering, dispergering, ekstraktion, celleopløsning, pasteurisering, afgasning, opløsning og intensivering af kemiske reaktioner såsom syntese eller katalyse. Læs mere om ultralydsreaktorteknologi, og hvordan din proces kan drage fordel af sonikering!

Hvad bruges flowceller til i sonikeringsprocesser?

En flowcelle, også kendt som en gennemstrømningscelle eller flowreaktor, er en enhed, der bruges i forskellige videnskabelige og tekniske applikationer for at muliggøre kontinuerlige flowprocesser. Flowceller anvendes ofte i sonikeringsprocesser, især når høje mængder behandles med ultralyd. En ultralydsflowcelle eller sonokemisk reaktor er et specialiseret kammer eller en celle designet til at tillade en væske eller opslæmninger at strømme gennem den, mens den gennemgår sonikering.

Flowceller bruges almindeligvis inden for områder som blanding og homogenisering, kemi, biologi, elektrokemi og bioteknologi. De tilbyder flere fordele i forhold til batchprocesser, herunder mere ensartet sonikering, forbedret kontrol, forbedret reaktionskinetik, effektiv masseoverførsel og evnen til at integrere sonikeringsprocessen effektivt i en inline produktionsproces.

Anmodning om oplysninger



Industriel ultralydshomogenisator med flow-cell reaktor

MultiSonoReactor MSR-4 er en industriel inline homogeniseringsreaktor industriel væskehomogenisering med høje gennemløb.

Applikationer til ultralydsflowceller og sonokemiske reaktorer

Hielscher ultralydsreaktorer, kan være nyttige til en bred vifte af kemiske reaktioner, der involverer væske-fast-, væske-væske eller væske-gas-grænseflader. Nogle eksempler på reaktioner, der kan forbedres ved hjælp af ultralydsreaktorer inkluderer:

  • Homogenisering af emulsioner: Ultralydsreaktorer kan hjælpe med at nedbryde og sprede partikler i emulsioner, hvilket fører til mere stabile og ensartede produkter.
  • Krystallisering: Ultralydbestråling kan inducere krystallisation i opløsninger, hvilket fører til dannelse af små og ensartede krystaller med høj renhed.
  • Afgasning: Ultralydbestråling kan bruges til at fjerne opløste gasser fra væsker, hvilket kan forbedre produkternes kvalitet og stabilitet.
  • Ekstraktion: Ultralydsreaktorer kan øge effektiviteten af ekstraktionsprocesser ved at fremme diffusionen af opløste stoffer over membraner eller grænseflader.
  • Polymerisering: Ultralydbestråling kan fremme initiering og udbredelse af polymerisationsreaktioner, hvilket fører til hurtigere reaktionshastigheder og højere molekylvægte.
  • Syntese af nanopartikler: Ultralydsreaktorer kan bruges til at syntetisere nanopartikler med kontrolleret størrelse, form og overfladeegenskaber.
  • Sonokatalyse: Ultralydbestråling kan øge den katalytiske aktivitet af visse materialer, hvilket fører til hurtigere reaktionshastigheder og forbedret selektivitet.

 

Ultralydsapparat UIP6000hdT med ultralydsflowcellereaktor og lydkabinetskab til industrielle processer med høj gennemstrømning.

Den industrielle soniker UIP6000hdT med ultralydsflowcellereaktor og lydkabinet.

Denne video viser en ultralydskavitationsinduceret farveændring i væske. Sonikeringsbehandlingen intensiverer den oxidative redoxreaktion.

Kavitationsinduceret farveændring med Sonicator UP400St

Video Miniature

Sofistikeret ultralydsreaktordesign for overlegne procesresultater

Når det kommer til inline-reaktorer til væskebehandling, bør flere vigtige faktorer overvejes. Hielscher ultralydsreaktorer er designet og fremstillet Disse faktorer kan variere afhængigt af den specifikke anvendelse og krav, men her er nogle relevante overvejelser:

  • Reaktor design: Designet af en reaktor i sig selv er en af de mest indflydelsesrige faktorer, når det kommer til vellykket ultralyd inline-behandling. Faktorer som størrelse, geometri, sonotrodeposition og konstruktionsmateriale skal overvejes for at sikre kompatibilitet med væsken, der sonikeres, samt de ønskede reaktionsbetingelser (f.eks. Ultralydsintensitet, temperatur, tryk).
  • Blanding og omrøring: Sonikering giver meget effektiv mikroblanding. For større tankreaktorer kan yderligere blanding og omrøring være gavnlig for at opnå god makroblanding. En klingeblander eller pumpehjul bidrager til optimal masseoverførsel, da alt materiale flyttes ind i ultralydskavitationszonen. Derfor giver Hielscher-reaktordesign mulighed for inkorporering af makroblandere, såsom pumpehjul eller omrørere.
  • Opholdstid: Opholdstiden i den sonokemiske reaktor, som refererer til den tid, væsken tilbringer inde i reaktoren, er en kritisk parameter: Det er den tid, hvor materialet udsættes for ultralydsvibrationer, kavitation og forskydningskræfter. Det påvirker omfanget af reaktionen og processens produktivitet. Hielscher ultralydsreaktorer er designet til let og pålideligt at kontrollere og justere den ønskede opholdstid, samtidig med at der opretholdes en passende strømningshastighed.
  • Temperaturkontrol: For mange materialer og reaktioner er præcis temperaturkontrol afgørende. Derfor er Hielscher ultralydsreaktorer udstyret med bestemmelser til styring og opretholdelse af den ønskede temperatur. Dette opnås på forskellige måder, såsom kapper eller eksterne varme-/kølesystemer.
  • Tryk kontrol: Nogle reaktioner har gavn af specifikke trykforhold. Generelt intensiveres sonikeringseffekter under forhøjet tryk. Reaktoren skal være i stand til at håndtere det ønskede trykområde sikkert og effektivt. Hielscher tilbyder naturligvis trykreguleringsmekanismer, såsom aflastningsventiler eller trykregulatorer, til sine ultralydsreaktorer.
  • Sikkerhedsmæssige overvejelser: Enkel betjening og sikkerhed er af afgørende betydning i reaktordesign. I overensstemmelse med industrielle standarder og højeste sikkerhedsovervejelser er Hielscher ultralydsreaktorer designet og drevet med passende sikkerhedsfunktioner, såsom trykaflastningsventiler, tryk- og temperaturovervågningssystemer, automatisk dataregistrering og inert gasrensningsfunktioner, hvis det er nødvendigt.
  • Opskaleringspotentiale: Hvis behovet for væskebehandling forventes at stige i fremtiden, er det vigtigt at overveje reaktorens opskaleringspotentiale. Hielscher ultralydsreaktorer er designet til nem skalerbarhed for at imødekomme højere produktionsmængder og samtidig opretholde proceseffektiviteten.
  • Vedligeholdelse og rengøringsvenlighed: Hielscher sonokemiske reaktorer er meget robuste og designet til nem vedligeholdelse, inspektion og rengøring. Glatte indvendige overflader, tilgængelige og hurtigt aftagelige forbindelser samt god drænbarhed og CIP-funktionen (clean-in-place) hjælper med at minimere nedetid og sikre korrekt hygiejne.
  • Kompatibilitet og korrosionsbestandighed: I betragtning af reaktormaterialernes kompatibilitet med væsken, der behandles, tilbyder Hielscher tilpassede sonokemiske reaktorer. Kemisk kompatibilitet er afgørende for at forhindre korrosion, forurening eller uønskede reaktioner.
  • Procesovervågning og -kontrol: Inkorporerer tryk- og temperatursensorer, justerbar tilførsels- og gennemstrømningshastighed og relaterede overvågningsenheder samt automatisk dataprotokol af ultralydsprocesbetingelserne giver realtidsdata om kritiske procesparametre. Disse oplysninger muliggør den højeste processtyring, optimering og standardisering.
  • Integration med procesudstyr: Hielscher ultralydsreaktorer kan nemt og komfortabelt integreres i det samlede væskebehandlingssystem. Kompatibilitet og korrekte forbindelser med opstrøms- og nedstrømsudstyr, såsom pumper, filtre, varmevekslere og produktindsamlings-/lagerenheder, kan nemt implementeres og efterfølgende tilpasses ændringer i produktionslinjen.
    • Hielscher UIP4000hdT inline ultralydsapparat med flowcelle til inline homogenisering og blandingsprocesser

    Industriel 4kW ultralydshomogenisator UIP4000hdT med gennemstrømningsreaktor til inline blanding og homogenisering

    Anmodning om oplysninger



    Sonikere og sonokemiske reaktorer til inline flow-processer

    Hielscher Ultrasonics tilbyder højtydende sonikere og ultralydsreaktorer til væskebehandling i enhver størrelse.

    Design, produktion og rådgivning – Kvalitet fremstillet i Tyskland

    Ultralydsgennemstrømningsreaktor opfylder industrielle standarder for højvolumenprocesser, såsom blanding, dispergering, homogenisering, emulgering og kemiske reaktioner.Hielscher sonikerapparater og sonokemiske reaktorer er kendt for deres højeste kvalitet og designstandarder. Robusthed og nem betjening muliggør en jævn integration af vores sonikere og ultralydsflowceller i industrielle faciliteter. Barske forhold og krævende miljøer håndteres let af Hielscher sonikere.

    Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med avanceret teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.
     
    Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater:

    Batch volumen Flowhastighed Anbefalede enheder
    0.5 til 1,5 ml n.a. VialTweeter
    1 til 500 ml 10 til 200 ml/min UP100H
    10 til 2000 ml 20 til 400 ml/min UP200Ht, UP400St
    0.1 til 20L 0.2 til 4 l/min UIP2000hdT
    10 til 100L 2 til 10 l/min UIP4000hdT
    15 til 150L 3 til 15 l/min UIP6000hdT
    n.a. 10 til 100 l/min UIP16000
    n.a. Større klynge af UIP16000

    Kontakt os! / Spørg os!

    Bed om mere information

    Brug venligst nedenstående formular til at anmode om yderligere oplysninger om sonokemiske reaktorer, applikationer og pris. Vi vil med glæde diskutere din blandingsproces med dig og tilbyde dig et ultralydssystem, der opfylder dine krav!




    Ultralydshomogenisatorer med høj forskydning anvendes i laboratorie-, bord-top-, pilot- og industriel behandling.

    Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydshomogenisatorer til blandingsapplikationer, dispersion, emulgering og ekstraktion i laboratorie-, pilot- og industriel skala.

    Relaterede emner

    Litteratur / Referencer

    Højtydende ultralyd! Hielschers produktsortiment dækker hele spektret fra den kompakte laboratorieultralydsapparat over bordenheder til fuldindustrielle ultralydssystemer.

    Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydshomogenisatorer fra Lab til industriel størrelse.

    Vi vil med glæde diskutere din proces.

    ✕