Αντιδραστήρες συνεχώς αναδευόμενων δεξαμενών που αναταράσσονται με υπερήχους
Οι αντιδραστήρες δεξαμενών συνεχούς ανάδευσης (CSTR) εφαρμόζονται ευρέως για διάφορες χημικές αντιδράσεις, συμπεριλαμβανομένης της κατάλυσης, της χημείας γαλακτώματος, του πολυμερισμού, της σύνθεσης, της εκχύλισης και της κρυστάλλωσης. Η κινητική αργής αντίδρασης είναι ένα κοινό πρόβλημα στο CSTR, το οποίο μπορεί εύκολα να ξεπεραστεί με την εφαρμογή ισχύος-υπερήχων. Η έντονη ανάμειξη, η ανάδευση και οι sonochemical επιδράσεις του υπερήχου ισχύος επιταχύνουν την κινητική της αντίδρασης και βελτιώνουν σημαντικά το ποσοστό μετατροπής. Υπερήχων μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί σε CSTRs οποιουδήποτε όγκου.
Γιατί να εφαρμόσετε υπερήχους ισχύος σε έναν αντιδραστήρα δεξαμενής που αναδεύεται συνεχώς;
Ένας αντιδραστήρας δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης (CSTR, ή απλά αναδευόμενος αντιδραστήρας δεξαμενής (STR)) είναι στα κύρια χαρακτηριστικά του αρκετά παρόμοιος με τον αντιδραστήρα παρτίδας. Η κύρια σημαντική διαφορά είναι ότι, για τη διάταξη του αντιδραστήρα δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης (CSTR), η τροφοδοσία υλικού πρέπει να παρέχεται σε συνεχή ροή μέσα και έξω από τον αντιδραστήρα. Η τροφοδοσία του αντιδραστήρα μπορεί να επιτευχθεί με ροή βαρύτητας ή ροή βεβιασμένης κυκλοφορίας χρησιμοποιώντας αντλία. Το CSTR ονομάζεται μερικές φορές αντιδραστήρας αναμεμειγμένης ροής (BMR).
Τα CSTR χρησιμοποιούνται συνήθως όταν απαιτείται ανάδευση δύο ή περισσότερων υγρών. Οι CSTR μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως μεμονωμένοι αντιδραστήρες ή να εγκατασταθούν ως σειρά διαμορφώσεων για διαφορετικά ρεύματα συγκέντρωσης και στάδια αντίδρασης. Εκτός από τη χρήση ενός αντιδραστήρα μονής δεξαμενής, χρησιμοποιείται συνήθως η σειριακή εγκατάσταση διαφόρων δεξαμενών (η μία μετά την άλλη) ή η ρύθμιση καταρράκτη.
Γιατί υπερήχους? Υπερήχων ανάμειξη και ανάδευση, καθώς και τα sonochemical αποτελέσματα της ισχύος υπερήχων είναι γνωστό ότι συμβάλλουν στην αποτελεσματικότητα των χημικών αντιδράσεων. Η βελτιωμένη ανάμειξη και η μείωση του μεγέθους των σωματιδίων λόγω των υπερηχητικών δονήσεων και της σπηλαίωσης παρέχουν μια σημαντικά επιταχυνόμενη κινητική και ενισχυμένο ποσοστό μετατροπής. Οι ηχοχημικές επιδράσεις μπορούν να παραδώσουν την απαραίτητη ενέργεια για να ξεκινήσουν χημικές αντιδράσεις, να αλλάξουν χημικές οδούς και να δώσουν υψηλότερες αποδόσεις λόγω μιας πληρέστερης αντίδρασης.
Υπερήχων εντατικοποιημένη CSTR μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εφαρμογές όπως:
- Ετερογενείς αντιδράσεις υγρού-υγρού
- Ετερογενείς αντιδράσεις στερεού-υγρού
- Ομοιογενείς αντιδράσεις υγρής φάσης
- Ετερογενείς αντιδράσεις αερίου-υγρού
- Ετερογενείς αντιδράσεις αερίου-στερεού-υγρού

Αντιδραστήρας δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης (CSTR) με υπερήχων UP200St για εντατικοποίηση της διαδικασίας
Υπερήχους ως συνθετικό χημικό σύστημα υψηλής ταχύτητας
Η συνθετική χημεία υψηλής ταχύτητας είναι μια νέα τεχνική αντίδρασης που χρησιμοποιείται για την έναρξη και την εντατικοποίηση της χημικής σύνθεσης. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές οδούς αντίδρασης, οι οποίες χρειάζονται αρκετές ώρες ή ημέρες υπό παλινδρόμηση, οι υπερηχητικά προωθούμενοι αντιδραστήρες σύνθεσης μπορούν να ελαχιστοποιήσουν τη διάρκεια αντίδρασης σε λίγα λεπτά με αποτέλεσμα μια σημαντική επιταχυνόμενη αντίδραση σύνθεσης. Η εντατικοποίηση της σύνθεσης υπερήχων βασίζεται στην αρχή λειτουργίας της ακουστικής σπηλαίωσης και των σχετικών δυνάμεών της, συμπεριλαμβανομένης της τοπικά περιορισμένης υπερθέρμανσης. Μάθετε περισσότερα σχετικά με τους υπερήχους, την ακουστική σπηλαίωση και τη sonochemistry στην επόμενη ενότητα.
Υπερήχων Σπηλαίωση και Sonochemical επιδράσεις της
Υπερήχων (ή ακουστική) σπηλαίωση συμβαίνει όταν υπερήχων ισχύος συνδέεται σε υγρά ή πολτούς. Σπηλαίωση είναι η μετάβαση από μια υγρή φάση σε μια φάση ατμών, η οποία συμβαίνει λόγω πτώσης πίεσης προς τα κάτω στο επίπεδο της τάσης ατμών του υγρού.
Υπερήχων σπηλαίωση δημιουργεί πολύ υψηλές δυνάμεις διάτμησης και υγρούς πίδακες με έως και 1000m / s. Αυτοί οι υγροί πίδακες επιταχύνουν τα σωματίδια και προκαλούν συγκρούσεις μεταξύ σωματιδίων, μειώνοντας έτσι το μέγεθος των σωματιδίων των στερεών και των σταγονιδίων. Επιπλέον – Εντοπισμένο εντός και πολύ κοντά στην καταρρέουσα φούσκα σπηλαίωσης – εξαιρετικά υψηλές πιέσεις της τάξης των εκατοντάδων ατμοσφαιρών και θερμοκρασίες της τάξης των χιλιάδων βαθμών Κέλβιν παράγονται.
Αν και υπερήχους είναι μια καθαρά μηχανική μέθοδος επεξεργασίας, μπορεί να παράγει μια τοπικά περιορισμένη ακραία αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτό οφείλεται στις έντονες δυνάμεις που δημιουργούνται μέσα και πολύ κοντά στις καταρρέουσες φυσαλίδες σπηλαίωσης, όπου μπορούν εύκολα να επιτευχθούν θερμοκρασίες αρκετών χιλιάδων βαθμών Κελσίου. Στο χύδην διάλυμα, η αύξηση της θερμοκρασίας που προκύπτει από την κατάρρευση μιας μόνο φυσαλίδας είναι σχεδόν αμελητέα, αλλά η απαγωγή θερμότητας από πολυάριθμες φυσαλίδες σπηλαίωσης όπως παρατηρείται στα καυτά σημεία σπηλαίωσης (όπως παράγεται από υπερήχους με υπερήχους υψηλής ισχύος) μπορεί τελικά να προκαλέσει μετρήσιμες αυξήσεις θερμοκρασίας στη χύδην θερμοκρασία. Το πλεονέκτημα της υπερήχων και sonochemistry έγκειται στις ελεγχόμενες επιδράσεις θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας: Ο έλεγχος θερμοκρασίας του χύδην διαλύματος μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση δεξαμενών με ψυκτικά μπουφάν καθώς και παλμική υπερήχηση. Hielscher υπερήχων »εξελιγμένοι υπερήχων μπορεί να σταματήσει το υπερηχογράφημα όταν επιτευχθεί ένα ανώτατο όριο θερμοκρασίας και να συνεχίσει με την υπερήχους μόλις επιτευχθεί η χαμηλότερη τιμή ενός συνόλου ∆Τ. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν χρησιμοποιούνται ευαίσθητα στη θερμότητα αντιδραστήρια.
Η ηχοχημεία βελτιώνει την κινητική της αντίδρασης
Δεδομένου ότι η υπερήχηση δημιουργεί έντονες δονήσεις και σπηλαίωση, επηρεάζεται η χημική κινητική. Η κινητική ενός χημικού συστήματος συσχετίζεται στενά με την επέκταση και την κατάρρευση της φυσαλίδας σπηλαίωσης, όπου επηρεάζει σημαντικά τη δυναμική της κίνησης των φυσαλίδων. Τα διαλυμένα αέρια στο διάλυμα χημικής αντίδρασης επηρεάζουν τα χαρακτηριστικά μιας sonochemical αντίδρασης μέσω τόσο θερμικών όσο και χημικών επιδράσεων. Οι θερμικές επιδράσεις επηρεάζουν τις μέγιστες θερμοκρασίες που επιτυγχάνονται κατά τη διάρκεια της κατάρρευσης φυσαλίδων μέσα στο κενό σπηλαίωσης. Οι χημικές επιδράσεις τροποποιούν τις επιδράσεις των αερίων, τα οποία εμπλέκονται άμεσα σε μια αντίδραση.
Ετερογενείς και ομοιογενείς αντιδράσεις με κινητική αργής αντίδρασης, συμπεριλαμβανομένων των αντιδράσεων σύζευξης Suzuki, της καθίζησης, της κρυστάλλωσης και της χημείας γαλακτώματος, είναι προκαθορισμένες να ξεκινήσουν και να προωθηθούν μέσω υπερήχων ισχύος και των sonochemical επιδράσεών του.
Για παράδειγμα, για τη σύνθεση του φερουλικού οξέος, κατεργασία με υπερήχους χαμηλής συχνότητας (20kHz) σε ισχύ 180 W έδωσε απόδοση φερουλικού οξέος 94% στους 60 ° C σε 3 ώρες. Αυτά τα αποτελέσματα από τους Truong et al. (2018) αποδεικνύουν ότι η χρήση χαμηλής συχνότητας (τύπου κέρατος και ακτινοβολίας υψηλής ισχύος) βελτίωσε σημαντικά το ποσοστό μετατροπής δίνοντας αποδόσεις υψηλότερες από 90%.

Αντιδραστήρας δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης (CSTR) με ενσωματωμένο υπερηχητικό UIP2000hdT (2kW, 20kHz) για βελτιωμένη κινητική και ποσοστά μετατροπής.
Υπερήχων εντατικοποιημένη χημεία γαλακτώματος
Ετερογενείς αντιδράσεις όπως η χημεία γαλακτώματος ωφελούνται σημαντικά από την εφαρμογή υπερήχων ισχύος. Υπερήχων σπηλαίωση μειώθηκε και διανεμήθηκαν τα σταγονίδια κάθε φάσης ομοιογενώς μέσα στο άλλο δημιουργώντας ένα υπο-micron ή νανο-γαλάκτωμα. Δεδομένου ότι τα σταγονίδια νανομεγέθους προσφέρουν μια δραστικά αυξημένη επιφάνεια για αλληλεπίδραση με διαφορετικά σταγονίδια, η μεταφορά μάζας και ο ρυθμός αντίδρασης βελτιώνονται σημαντικά. Υπό υπερήχους, αντιδράσεις γνωστές για την τυπικά αργή κινητική τους δείχνουν δραματικά βελτιωμένα ποσοστά μετατροπής, υψηλότερες αποδόσεις, λιγότερα υποπροϊόντα ή απόβλητα και καλύτερη συνολική απόδοση. Υπερήχων βελτιωμένη χημεία γαλακτώματος εφαρμόζεται συχνά για πολυμερισμό γαλακτωμάτων, π.χ., για την παραγωγή πολυμερών μείγματα, υδατοδιαλυτές κόλλες και ειδικά πολυμερή.
10 πράγματα που πρέπει να γνωρίζετε, πριν αγοράσετε έναν χημικό αντιδραστήρα
Όταν επιλέγετε έναν χημικό αντιδραστήρα για μια χημική διαδικασία, υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν τον βέλτιστο σχεδιασμό του χημικού αντιδραστήρα. Εάν η χημική σας διαδικασία περιλαμβάνει πολυφασικές, ετερογενείς χημικές αντιδράσεις και έχει κινητική αργής αντίδρασης, η ανάδευση του αντιδραστήρα και η ενεργοποίηση της διαδικασίας είναι ουσιαστικοί παράγοντες που επηρεάζουν την επιτυχή χημική μετατροπή και το οικονομικό (λειτουργικό) κόστος του χημικού αντιδραστήρα.
Υπερήχους βελτιώνει σημαντικά την κινητική αντίδρασης υγρών-υγρών και υγρών-στερεών χημικών αντιδράσεων σε χημικούς αντιδραστήρες παρτίδας και ενσωματωμένα δοχεία αντίδρασης. Ως εκ τούτου, η ενσωμάτωση των υπερήχων ανιχνευτές σε έναν χημικό αντιδραστήρα μπορεί να μειώσει το κόστος του αντιδραστήρα και να βελτιώσει τη συνολική απόδοση και την ποιότητα του τελικού προϊόντος.
Πολύ συχνά, χημική μηχανική αντιδραστήρα στερείται της γνώσης σχετικά με υπερήχων-υποβοηθούμενη βελτίωση της διαδικασίας. Χωρίς βαθιά γνώση σχετικά με την επίδραση των υπερήχων ισχύος, υπερηχητική διέγερση, ακουστική σπηλαίωση και sonochemical επιδράσεις στην απόδοση του χημικού αντιδραστήρα, η ανάλυση χημικών αντιδραστήρων και οι συμβατικές βασικές αρχές σχεδιασμού μπορούν να παράγουν μόνο κατώτερα αποτελέσματα. Παρακάτω, θα πάρετε μια επισκόπηση των θεμελιωδών πλεονεκτημάτων των υπερήχων για το σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση χημικών αντιδραστήρων.
Τα πλεονεκτήματα του υπερηχητικά εντατικοποιημένου αντιδραστήρα δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης (CSTR)
-
- Υπερήχων ενισχυμένοι αντιδραστήρες για εργαστήριο και παραγωγή:
Εύκολη επεκτασιμότητα: Υπερήχων επεξεργαστές είναι άμεσα διαθέσιμα για το μέγεθος εργαστηρίου, πιλοτική και μεγάλης κλίμακας παραγωγή
Αναπαραγώγιμο / επαναλαμβανόμενο αποτελέσματα λόγω ακριβώς ελεγχόμενων παραμέτρων υπερήχων
Χωρητικότητα και ταχύτητα αντίδρασης: οι υπερηχητικά εντατικοποιημένες αντιδράσεις είναι ταχύτερες και επομένως πιο οικονομικές (χαμηλότερο κόστος) - Η Sonochemistry εφαρμόζεται τόσο για γενικούς όσο και για ειδικούς σκοπούς
- Υπερήχων ενισχυμένοι αντιδραστήρες για εργαστήριο και παραγωγή:
– προσαρμοστικότητα & ευελιξία, π.χ. ευέλικτες επιλογές εγκατάστασης και εγκατάστασης και διεπιστημονική χρήση
- Υπερήχους μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εκρηκτικά περιβάλλοντα
– καθαρισμός (π.χ. κουβέρτα αζώτου)
– χωρίς ανοιχτή επιφάνεια - Απλός καθαρισμός: αυτοκαθαρισμός (CIP – καθαρό στη θέση του)
- Επιλέξτε τα υλικά κατασκευής που προτιμάτε
– γυαλί, ανοξείδωτο ατσάλι, τιτάνιο
– χωρίς περιστροφικές τσιμούχες
– ευρεία επιλογή στεγανωτικών - Υπερήχων μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών
- Υπερήχων μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα πιέσεων
- Συνεργιστική επίδραση με άλλες τεχνολογίες, π.χ. ηλεκτροχημεία (sono-electrochemistry), κατάλυση (sono-κατάλυση), κρυστάλλωση (sono-κρυστάλλωση) κλπ.
- Κατεργασία με υπερήχους είναι ιδανικό για την ενίσχυση των βιοαντιδραστήρων, π.χ., ζύμωση.
- Διάλυση / Διάλυση: Στις διεργασίες διάλυσης, τα σωματίδια περνούν από τη μία φάση στην άλλη, π.χ. όταν στερεά σωματίδια διαλύονται σε ένα υγρό. Διαπιστώνεται ότι ο βαθμός ανάδευσης επηρεάζει την ταχύτητα της διαδικασίας. Πολλοί μικροί κρύσταλλοι διαλύονται πολύ πιο γρήγορα υπό υπερηχητική σπηλαίωση από έναν σε συμβατικά αναδευόμενους αντιδραστήρες παρτίδας. Και εδώ, ο λόγος για τις διαφορετικές ταχύτητες έγκειται στους διαφορετικούς ρυθμούς μεταφοράς μάζας στις επιφάνειες των σωματιδίων. Για παράδειγμα, υπερήχους εφαρμόζεται με επιτυχία για τη δημιουργία υπερκορεσμένων λύσεων, π.χ., σε διαδικασίες κρυστάλλωσης (sono-κρυστάλλωση).
- Υπερήχων προωθείται χημική εκχύλιση:
– Υγρό-στερεό, π.χ. βοτανική εκχύλιση, χημική εκχύλιση
– Υγρό-υγρό: Όταν ο υπέρηχος εφαρμόζεται σε ένα σύστημα εκχύλισης υγρού-υγρού, δημιουργείται ένα γαλάκτωμα μιας από τις φάσεις στην άλλη. Αυτός ο σχηματισμός γαλακτώματος οδηγεί σε αυξημένες διεπιφανειακές περιοχές μεταξύ των δύο μη αναμίξιμων φάσεων με αποτέλεσμα μια ενισχυμένη ροή μεταφοράς μάζας μεταξύ των φάσεων.
Πώς υπερήχηση βελτιώνει χημικές αντιδράσεις σε αναδευτήρες δεξαμενών?
- Μεγαλύτερη επιφάνεια επαφής: Σε αντιδράσεις μεταξύ αντιδρώντων σε ετερογενείς φάσεις, μόνο τα σωματίδια που συγκρούονται μεταξύ τους στη διεπαφή μπορούν να αντιδράσουν. Όσο μεγαλύτερη είναι η διεπαφή, τόσο περισσότερες συγκρούσεις μπορεί να συμβούν. Καθώς ένα υγρό ή στερεό τμήμα μιας ουσίας διασπάται σε μικρότερα σταγονίδια ή στερεά σωματίδια που αιωρούνται σε υγρό συνεχούς φάσης, η επιφάνεια αυτής της ουσίας αυξάνεται. Επιπλέον, ως αποτέλεσμα της μείωσης του μεγέθους, ο αριθμός των σωματιδίων αυξάνεται και επομένως η μέση απόσταση μεταξύ αυτών των σωματιδίων μειώνεται. Αυτό βελτιώνει την έκθεση της συνεχούς φάσης στη διασκορπισμένη φάση. Επομένως, ο ρυθμός αντίδρασης αυξάνεται με τον βαθμό κατακερματισμού της φάσης διασποράς. Πολλές χημικές αντιδράσεις σε διασπορές ή γαλακτώματα δείχνουν δραστικές βελτιώσεις στην ταχύτητα αντίδρασης ως αποτέλεσμα της μείωσης του μεγέθους των σωματιδίων υπερήχων.
- Κατάλυση (ενέργεια ενεργοποίησης): Οι καταλύτες έχουν μεγάλη σημασία σε πολλές χημικές αντιδράσεις, στην εργαστηριακή ανάπτυξη και στη βιομηχανική παραγωγή. Συχνά οι καταλύτες βρίσκονται σε στερεά ή υγρή φάση και είναι μη αναμίξιμοι με ένα αντιδραστήριο ή όλα τα αντιδραστήρια. Ως εκ τούτου, τις περισσότερες φορές, η κατάλυση είναι μια ετερογενής χημική αντίδραση. Στην παραγωγή των σημαντικότερων βασικών χημικών ουσιών όπως το θειικό οξύ, η αμμωνία, το νιτρικό οξύ, το αιθένιο και η μεθανόλη, οι καταλύτες διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο. Μεγάλοι τομείς περιβαλλοντικής τεχνολογίας βασίζονται σε καταλυτικές διεργασίες. Μια σύγκρουση σωματιδίων οδηγεί σε χημική αντίδραση, δηλαδή σε ανασύνταξη ατόμων, μόνο εάν τα σωματίδια συγκρούονται με επαρκή κινητική ενέργεια. Υπερήχους είναι ένα εξαιρετικά αποτελεσματικό μέσο για την αύξηση της κινητικής σε χημικούς αντιδραστήρες. Σε μια ετερογενή διαδικασία κατάλυσης, η προσθήκη υπερήχων σε ένα σχεδιασμό χημικού αντιδραστήρα μπορεί να μειώσει την απαίτηση για έναν καταλύτη. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στη χρήση λιγότερου καταλύτη ή κατώτερων, λιγότερο ευγενών καταλυτών.
- Υψηλότερη συχνότητα επαφής / Βελτιωμένη μεταφορά μάζας: Υπερήχων ανάμειξη και ανάδευση είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος για τη δημιουργία λεπτών σταγονιδίων και σωματιδίων (δηλαδή, sub-micron και νανο-σωματίδια), τα οποία προσφέρουν μια υψηλότερη ενεργή επιφάνεια για αντιδράσεις. Κάτω από την πρόσθετη έντονη ανάδευση και μικρο-κίνηση που προκαλείται από υπερήχους ισχύος, η συχνότητα της επαφής μεταξύ των σωματιδίων αυξάνεται δραστικά με αποτέλεσμα ένα σημαντικά βελτιωμένο ποσοστό μετατροπής.
- Συμπιεσμένο πλάσμα: Για πολλές αντιδράσεις, μια αύξηση 10 Kelvin στη θερμοκρασία του αντιδραστήρα προκαλεί σχεδόν διπλασιασμό του ρυθμού αντίδρασης. Υπερήχων σπηλαίωση παράγει εντοπισμένα υψηλά αντιδραστικά hotspots μέχρι 5000K μέσα στο υγρό, χωρίς ουσιαστική θέρμανση του συνολικού όγκου υγρού στον χημικό αντιδραστήρα.
- Θερμότητα: Οποιαδήποτε υπερηχητική ενέργεια που προσθέτετε σε ένα σχεδιασμό χημικού αντιδραστήρα, θα μετατραπεί τελικά σε θερμική ενέργεια. Επομένως, μπορείτε να επαναχρησιμοποιήσετε την ενέργεια για τη χημική διαδικασία. Αντί μιας εισόδου θερμικής ενέργειας από θερμαντικά στοιχεία ή ατμό, υπερήχους εισάγει μια διαδικασία ενεργοποίησης μηχανικής ενέργειας μέσω δονήσεων υψηλής συχνότητας. Στον χημικό αντιδραστήρα, αυτό παράγει υπερηχητική σπηλαίωση που ενεργοποίησε τη χημική διαδικασία σε πολλαπλά επίπεδα. Τέλος, η τεράστια υπερηχητική διάτμηση των χημικών ουσιών έχει ως αποτέλεσμα τη μετατροπή σε θερμική ενέργεια, δηλαδή θερμότητα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αντιδραστήρες παρτίδας με επένδυση ή ενσωματωμένους αντιδραστήρες για ψύξη, προκειμένου να διατηρήσετε μια σταθερή θερμοκρασία διεργασίας για τη χημική σας αντίδραση.
Υπερήχων υψηλής απόδοσης για βελτιωμένες χημικές αντιδράσεις στο CSTR
Hielscher Υπέρηχοι σχεδιάζει, κατασκευάζει και διανέμει υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές και διασκορπιστές για την ενσωμάτωση σε αντιδραστήρες δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης (CSTR). Hielscher υπερήχων χρησιμοποιούνται παγκοσμίως για την προώθηση, εντατικοποίηση, επιτάχυνση και βελτίωση των χημικών αντιδράσεων.
Hielscher Ultrasonics’ Οι επεξεργαστές υπερήχων είναι διαθέσιμοι σε οποιοδήποτε μέγεθος από μικρές εργαστηριακές συσκευές έως μεγάλους βιομηχανικούς επεξεργαστές για εφαρμογές χημείας ροής. Ακριβής ρύθμιση του πλάτους υπερήχων (η οποία είναι η πιο σημαντική παράμετρος) επιτρέπει τη λειτουργία Hielscher υπερήχων σε χαμηλά έως πολύ υψηλά πλάτη και να τελειοποιήσει το πλάτος ακριβώς στις απαιτούμενες συνθήκες υπερήχων διαδικασία του συγκεκριμένου συστήματος χημικών αντιδράσεων.
Η γεννήτρια υπερήχων της Hielscher διαθέτει ένα έξυπνο λογισμικό με αυτόματο πρωτόκολλο δεδομένων. Όλες οι σημαντικές παράμετροι επεξεργασίας όπως η υπερηχητική ενέργεια, η θερμοκρασία, η πίεση και ο χρόνος αποθηκεύονται αυτόματα σε μια ενσωματωμένη κάρτα SD μόλις ενεργοποιηθεί η συσκευή.
Η παρακολούθηση της διαδικασίας και η καταγραφή δεδομένων είναι σημαντικές για τη συνεχή τυποποίηση της διαδικασίας και την ποιότητα των προϊόντων. Με την πρόσβαση στα αυτόματα καταγεγραμμένα δεδομένα διαδικασίας, μπορείτε να αναθεωρήσετε προηγούμενες εκτελέσεις υπερήχων και να αξιολογήσετε το αποτέλεσμα.
Ένα άλλο φιλικό προς το χρήστη χαρακτηριστικό είναι το τηλεχειριστήριο του προγράμματος περιήγησης των ψηφιακών συστημάτων υπερήχων μας. Μέσω απομακρυσμένου ελέγχου προγράμματος περιήγησης μπορείτε να ξεκινήσετε, να σταματήσετε, να ρυθμίσετε και να παρακολουθείτε τον υπερηχητικό επεξεργαστή σας από οπουδήποτε.
Επικοινωνήστε μαζί μας τώρα για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τους ομογενοποιητές υπερήχων υψηλής απόδοσης που μπορούν να βελτιώσουν τον αντιδραστήρα δεξαμενής που συνεχώς αναδεύεται (CSTR)!
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των υπερήχων μας:
Όγκος παρτίδας | Ροή | Προτεινόμενες συσκευές |
---|---|---|
1 έως 500mL | 10 έως 200mL/min | UP100Η |
10 έως 2000mL | 20 έως 400mL / λεπτό | UP200Ht, UP400St |
0.1 έως 20L | 0.2 έως 4L/min | UIP2000hdT |
10 έως 100L | 2 έως 10L / λεπτό | UIP4000hdT |
μ.δ. | 10 έως 100L / λεπτό | UIP16000 |
μ.δ. | μεγαλύτερου | σύμπλεγμα UIP16000 |
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Suslick, Kenneth S.; Didenko, Yuri ; Fang, Ming M.; Hyeon, Taeghwan; Kolbeck, Kenneth J.; McNamara, William B.; Mdleleni, Millan M.; Wong, Mike (1999): Acoustic cavitation and its chemical consequences. In: Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences Vol. 357, No. 1751, 1999. 335-353.
- Hoa Thi Truong, Manh Van Do, Long Duc Huynh, Linh Thi Nguyen, Anh Tuan Do, Thao Thanh Xuan Le, Hung Phuoc Duong, Norimichi Takenaka, Kiyoshi Imamura, Yasuaki Maeda (2018): Ultrasound-Assisted, Base-Catalyzed, Homogeneous Reaction for Ferulic Acid Production from γ-Oryzanol. Journal of Chemistry, Vol. 2018.
- Pollet, Bruno (2019): The Use of Power Ultrasound and Sonochemistry for the Production of Energy Materials. Ultrasonics Sonochemistry 64, 2019.
- Ádám, Adél; Szabados, Márton; Varga, Gábor; Papp, Ádám; Musza, Katalin; Kónya, Zoltán; Kukovecz, A.; Sipos, Pál; Palinko, Istvan (2020): Ultrasound-Assisted Hydrazine Reduction Method for the Preparation of Nickel Nanoparticles, Physicochemical Characterization and Catalytic Application in Suzuki-Miyaura Cross-Coupling Reaction. Nanomaterials 2020.
Γεγονότα που αξίζει να γνωρίζετε
Υπερήχων ανάδευση σε χημικούς αντιδραστήρες παράγει καλύτερα αποτελέσματα από ένα συμβατικό αντιδραστήρα δεξαμενής συνεχούς ανάδευσης ή αντιδραστήρα παρτίδας. Η υπερηχητική ανάδευση παράγει περισσότερη διάτμηση και πιο αναπαραγώγιμα αποτελέσματα από τους αντιδραστήρες που αναδεύονται με πίδακες, λόγω της καλύτερης ανάμιξης και επεξεργασίας υγρών στη δεξαμενή του αντιδραστήρα ή στον αντιδραστήρα ροής.
Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα σχετικά με την αρχή λειτουργίας, τις εφαρμογές, και την κλιμάκωση των ομογενοποιητών υπερήχων!

Hielscher Υπέρηχοι κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές από εργαστήριο προς βιομηχανικό μέγεθος.