Hielscher – Tecnología de Ultrasonidos

Mezclado por ultrasonidos para la producción de biodiésel

Hielscher ofrece reactores de mezcla ultrasónicos para la producción de biodiésel a cualquier escala. La mezcla ultrasónica mejora la transferencia de masa y la cinética de la reacción, lo que se traduce en una transesterificación más rápida y un rendimiento mayor. Se reduce el exceso de metanol y catalizador.

Los reactores ultrasónicos se recomiendan para capacidades de producción a partir de 0,25 toneladas (80 gal) por hora o más. Hielscher Ultrasonics ofrece reactores de ultrasonidos con una capacidad individual de hasta 16 ton/hr (5100 gal/hr). En general, se debe considerar el empleo de tres a cinco unidades en paralelo para dar respuesta a las variaciones en las tasas de producción.

Menos costes materiales y aumento de la producción de biodiésel

La emulsión por ultrasonidos se basa en el cizallamiento cavitacional de los homogeneizadores por ultrasonidosEl uso excesivo de catalizador y metanol son factores importantes en cuanto a costes para la producción de biodiésel. Los reactores ultrasónicos de Hielscher añaden cizalla cavitacional a la operación de mezcla. Esto produce gotas de metanol mucho más pequeñas, que dan como resultado un mejor empleo del metanol y el catalizador. Es decir, se requiere menos metanol y catalizador. Además de esto, la cavitación influye en la cinética de la reacción, consiguiendo una más rápida y completa transesterificación.

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Reactores a pequeña y mediana escala para biodiésel

Reactores de ultrasonidos de mezcla para la producción de biodiéselPara la producción de biodiesel de pequeñas y medianas corrientes volumétricas de hasta 9 ton/hr (2900 gal/hr), Hielscher le ofrece diferentes procesadores ultrasónicos como el UIP500hd, UIP1000hd y UIP1500hdT. Estos tres procesadores ultrasónicos con reactores ultrasónicos (mira imagen a la izquierda) son muy compactos, fácil de integrar o adaptar. Estan construido para la operación de trabajo pesado en entornos duros. Abajo encontrará Ud. las configuraciones de reactores recomendadas para los rangos de tasas de producción.

ton/hrgal/hr
1 x UIP500hd
0,25 a 0,5
80 a 160
1 x UIP1000hd
0,5 a 1,0
160 a 320
1 x UIP1500hdT
0,75 a 1,5
240 a 480
2x UIP1000hd
1,0 a 2,0
320 a 640
2x UIP1500hdT
1,5 a 3,0
480 a 960
4x UIP1500hdT
3,0 a 6,0
960 a 1920
6x UIP1500hdT
4,5 a 9,0
1440 a 2880

Reactores a escala industrial para la producción de biodiésel

Para el procesamiento industrial de biodiésel en plantas de producción, Hielscher ofrece los procesadores ultrasónicos UIP4000, UIP10000 y UIP16000. Estos procesadores ultrasónicos están diseñados para el procesamiento continuo de grandes caudales. El UIP4000 y UIP10000 se pueden instalar en contenedores de transporte marítimos convencionales. Alternativamente, todos los procesadores están se ofrecen también en armarios de acero inoxidable. La instalación vertical requiere un espacio mínimo. A continuación encontrará los aparatos recomendados para tasas de producción industrial habituales.

ton/hrgal/hr
3x UIP4000
6,0 a 12,0
1920 a 3840
5x UIP4000
10,0 a 20,0
3200 a 6400
3x UIP10000
15,0 a 30,0
4800 a 9600
3x UIP16000
24,0 a 48,0
7680 a 15360
5x UIP16000
40,0 a 80,0
12800 a 25600

Mezcla en continuo de aceite y metanol por ultrasonidos

Diagrama de flujo de una planta de procesamiento continuo de biodiésel - Integración del equipo de ultrasonidos para mejorar la tecnología de biodiésel.Los reactores de mezcla por ultrasonidos reemplazan los tanques equipados con agitadores y otros mezcladores de cizalla dinámica. Los reactores ultrasónicos se instalan generalmente para mezclar dos caudales de alimentación: el aceite y metanol (con catalizador). Para ello, se bombea una premezcla cruda al reactor ultrasónico, donde la cavitación ultrasónica mezcla y emulsiona ambos reactivos en 5-15 segundos. Éste es un proceso de mezcla en línea. Cuando la mezcla sale del reactor de flujo, la glicerina se separará por gravedad en menos de 60 minutos. Alternativamente, puede derivar la mezcla a una centrifugadora tras unos minutos de tiempo de residencia/reacción. La mezcla en continuo reduce el número y volumen de los tanques utilizados para el procesamiento que son usado en el procesamiento convencional por lotes. Esto mejora la utilización del capital económico.

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