Hielscheri ultraheli tehnoloogia

Ultraheli söe töötlemine energia tootmiseks

Kivisüttesegude ultraheliga töötlemine aitab kaasa erinevatele protsessidele kivisöe energia tootmisel. Ultraheli soodustab katalüütilist hüdrogeenimist kivisöe veeldamise ajal. Pealegi võib ultrahelitöötlus parandada söe pinnaala ja ekstraheeritavust. Vältimaks lahustamist ja desulfureerimist võib vältida soovimatuid keemilisi kõrvaltoimeid – protsessi lõpuleviimine palju vähem aega. Isegi eraldusprotsessi käigus, kasutades vahutamisfunktsiooni, saab osakeste peene suurusega dispersiooni märkimisväärselt suurendada ultrahelitöötluse abil.
Ultraheli leevendamine soodustab kivisöe pesemist, desulfureerimist, deashingamist ja kivisöe konditsioneerimist. (Klõpsa suurendamiseks!)

Võimsust ultraheli saab rakendada mitmele kaevandamisprotsessile.

Söe vedeldamine / kivisüsi-vedelik

Vedelkütuseid saab kivisöest tööstuslikult valmistada “Söeveeldamine”. Söe vedeldamine võib toimuda kahel viisil – otsene (DCL) ja kaudne vedeldamine (ICL).
Kuigi kaudne vedeldamine hõlmab tavaliselt kivisöe gaasistamist, otsene vedeldamisprotsess muudab söe otse vedelaks. Seetõttu võivad lahustid (nt tetraliin) või katalüsaatorid (nt MoS2) kasutatakse koos söe orgaanilise struktuuri lõhkumisega kõrgendatud rõhu ja temperatuuri juures. Kuna vedelate süsivesinike üldiselt on kõrgem vesinik-süsinik molaarsuhe kui kivisüsi, on ICL-i ja DCL-i tehnoloogiate puhul vaja hüdrogeenimist või süsiniku hülgamisprotsessi.

Otsene söe vedeldamine

Uuringud on näidanud, et ultraheli eelnevalt töödeldud söe otsest söe vedeldamist saab märkimisväärselt parandada. Solventis on ultraheliga töödeldud kolme madalama astme bituumenkivisüsi tüüpi. Ultraheli indutseeritud turse ja hajutamine põhjustas märkimisväärselt suurema veeldamise saagise.

Kaudne söe vedeldamine

Süsi võib vedelkütusteks muuta gaasistamise teel kaudsete söeveetoodete (ICL) protsesside kaudu, millele järgneb sünteesigaasi katalüütiline muundamine puhasteks süsivesinikeks ja hapnikuga transporditava kütuse jaoks, nagu metanool, dimetüüleeter, Fischer-Tropschi diislikütus või bensiinilaadsed kütused. Fischeri-Tropschi süntees nõuab katalüsaatorite, nagu raua baasil katalüsaatorite kasutamist. Ultraheli kaudu osakeste killustatus, võib katalüsaatorite tõhusust oluliselt parandada.

Tugev tööstuslik ultraheli-protsessor UIP16000 nõudlike protsesside jaoks (Klõpsa suurendamiseks!)

UIP16000 - kõige võimsam Ultraheli raskeveokite ultraheli UIP16000 (16kW)

Küsige lisateavet

Rääkige meile oma töötlemise nõuetele. Me soovitame kõige sobivam setup ja töötlemise parameetrid oma projekti.





Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Lisateavet ultraheli katalüsaatori aktiveerimise kohta

Ultraheli töötlemisel võivad osakesed olla hajutatud, deaglomereeritud ja killustatud - mille tulemuseks on kõrgem osakeste pind. Katalüsaatorite puhul tähendab see kõrgemat aktiivset pinda, mis suurendab osakeste katalüütilist reaktiivsust.
Näide: nanoosakeste Fe katalüsaator
Sonokhemiliselt valmistatud nanopastiline raua on Fischer-Tropschi hüdrogeenimise CO aktiivne katalüsaator ja alkaanide hüdrogenolüüs ja dehüdrogeenimine, peamiselt selle kõrge pindala (> 120 mg-1) CO ja H muundamise määrad2 madala molekulmassiga alkaanide sisaldus grammides Fe oli ligikaudu 20 korda suurem kui kaubanduslik rauapulber temperatuuril 250 ° C ja suurem kui 100 korda aktiivsem temperatuuril 200 ° C.

Näited ultraheliga valmistatud katalüsaatorite kohta:
nt müra2, nano-Fe

Katalüsaatorite taastamine

Kuigi katalüsaatoreid ei kasutata keemiliste reaktsioonide ajal, võib nende aktiivsus ja tõhusus väheneda aglomereerimise ja saastumise tõttu. Seetõttu võib täheldada, et katalüsaatorid näitavad algselt kõrget katalüütilist aktiivsust ja hapnikuga seonduvat selektiivsust. Kuid reaktsioonide katalüsaatorite degradatsioon võib tekkida agregatsiooni tõttu. Ultraheli kiirgusega võib katalüsaatoreid regenereerida cavitational jõud hajuma osakesed ja eemaldage pinnalt seeded.

Konteinerne suure võimsusega ultraheli süsteem rasketes rakendustes nagu söe vedeldamine, ekstraheerimine ja leostumine. (Klõpsa suurendamiseks!)

Suure võimsusega ultraheli süsteem 2x60kW raskeveokite rakendused

Kivisüsi: Ultraheli eemaldamine ja väävlitustamine

Ultraheli konditsioneerimine võib suurendada söe ujumismeetodeid, mida kasutatakse väävlitustamisel ja deashingamisel. Ultraheli meetodi suurimaks eeliseks on tuha ja väävli samaaegne eemaldamine. [1] Ultraheli ja selle akustiline voog on hästi tuntud nende mõju kohta osakestele. Power ultraheli deagglomerates ja levib söeosakesed ja poleerib nende pinda. Lisaks ultraheli puhastab söe maatriksi eemaldades väävli ja tuha.
Tselluloosivoogi konditsioneerimiseks kasutatakse tselluloosimassi eemaldamist ja väävlitustamist parandava suure võimsusega ultraheli. Ultravioletöötlus mõjutab paberimassi olemust, vähendades hapnikusisaldust ja vahekorda pinget, suurendades samal ajal pH väärtust ja temperatuuri. Selle tulemusena väävlisisaldusega söe ultraheli parandab väävlitustamist.

Loe rohkem

Püriidi hüdrofoobsuse vähendamine ultraheli abil

Ultraheli genereeritud hapnikuradikaalid redutseerivad püriidi pinna üleüldise oksüdeerumise ja pulpis esineva väävli kujul on sulfoksiidüksused. See vähendas püriidi hüdrofoobsust.

Tugevates tingimustes ultraheliga genereeritud kokkupõrke ajal kavitatsioon vedelike mullid on võimelised looma vabu radikaale. See tähendab, et näiteks vee ultraheliga töötlemine rikub molekuli sidemeid, mis tekitavad • OH ja • OH vabad radikaalid.

H2O → • H + • OH

• OH ja • H vabade radikaalide teke võib läbi viia järgmiste sekundaarsete reaktsioonidega:
• H + O2 → • HO2
• OH + • OH → H2O2
• HO2 + • HO2 → H2O2 + O2

Toodetud H2O2 on ebastabiilne ja tühjeneb hapnikku kiiresti. Nii et hapnikusisaldus vees suureneb pärast ultraheli konditsioneerimist. Kõrge aktiivsusega tekkiv hapnik võib reageerida tselluloosis leiduvate mineraalsete osakestega ja vähendada paberimassi hapnikusisaldust.
Püriidi oksüdeerimine (FeS2) tuleneb O reaktsioonist2 koos FeS-ga2.
2FeS + 3O2 + 4H2O = 2Fe (OH)2 + 2H2SO3
FeS + 2O2 + 2H2O = Fe (OH)2 + H2SO4
2FeS + 2O2 + 2H + = 2Fe2+ + S2O2- + H2O

Söe ekstraheerimine

Kasutatakse kivisöetööstuses kasutatavaid lahusteid, mis võivad vabastada ekstraheerimise tingimustes vesinikku söe hüdrogeenimisel. Tetraliin on tõestatud lahusti, mis ekstraheerimise käigus oksüdeeritakse naftaleeni. Naftaleen võib eraldada ja muundada, uuesti hüdrogeenides tetraliinis. Protsess viiakse läbi rõhu all teatud temperatuuridel sõltuvalt söe tüübist ja ligikaudu kolme tunni jooksul.

Oksüdeeritud söe osakeste ultraheli reaktiveerimine

Froth floatation on eraldamisprotsess, mida kasutatakse kivisöe puhastamiseks ja parandamiseks, kasutades ära nende hüdrofoobsuse erinevusi.
Oksüdeeritud söed on raskesti hõljuvad, kuna söepinna hüdrofiilsus suureneb. Süsinikupinnale lisatud hapnik moodustab polaarse fenooli (-OH), karbonüül (-C = O) ja karboksüül (-COOH) rühmad, mis suurendavad söe pinna hüdraatumist ja suurendavad seega selle hüdrofiilsust, vältides flotatsioonireagente adsorbeerunud.
Ultraheli osakeste töötlemine saab oksüdeerivate kihtide eemaldamiseks söeosakestest nii, et oksüdeeritud söeosakeste pind uuesti aktiveeritakse.

Söe-vee-õli ja kivisöekütused

Ultraheli lihvimine ja hajutamine kasutatakse söe osakeste peene suurusega läga tootmiseks vees või õlis. Ultraheliuuringu abil tekitatakse peene suurusega osakeste dispersioon ja seeläbi püsiv suspensioon. (Pikaajalisele stabiilsusele võib osutuda vajalikuks stabilisaatori lisamine.) Vee olemasolu nendes kivisöe- ja kivisöe-õli kütustes põhjustab täieliku põlemise ja kahandavate heitkoguste vähendamise. Peale selle muutub vees hajutatud vesi plahvatuskindlaks, mis hõlbustab käitlemist.

Viide / kirjandus

  1. Ambedkar, B. (2012): ultraheli kivisüsi pesu eemaldamiseks ja de-sulfureerimiseks: eksperimentaalne uurimine ja mehaaniline modelleerimine. Springer, 2012.
  2. Kang, W .; Xun, H; Kong, X .; Li, M. (2009): Toime tselluloosimassi muutustest pärast ultraheli konditsioneerimist suure väävlisisaldusega söe floatatsioonil. Mining Science and Technology 19, 2009. 498-502.

Kontakt / küsi

Rääkige meile oma töötlemise nõuetele. Me soovitame kõige sobivam setup ja töötlemise parameetrid oma projekti.





Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.




Faktid Tasub teada

Ultraheli koe homogenisaatorite nimetatakse tihti sondi sonicatoriks, sonic lüseriks, ultraheli purunemiseks, ultraheli veskiks, sono-ruptoriks, soniktoriks, heli dismembraatoriks, raku hävitajaks, ultraheli dispergeeriks või lahustiks. Erinevad terminid tulenevad erinevatest rakendustest, mida ultraheliga saab täita.