Ultrasonics parantaa biodieselin prosessin tehokkuutta

Hielscherin ultraäänisekoitusreaktorit parantavat biodieselin tuotantoprosessia. Ultrasonication tuottaa korkeampia transesteröintimuunnoksia lyhyemmässä ajassa. Ultraäänisekoitus lisää tuotantokapasiteettia ja vähentää metanolin ja katalyytin käyttöä.

Tehokas biodieselin käsittely

Nykyään biodieselin valmistuksessa ei ole kyse vain uusiutuvan polttoaineen valmistamisesta. Biodieselin tuottajien on tuotettava korkealaatuista biodieseliä, jolla on yhdenmukaiset ominaisuudet raaka-aineen laadun vaihteluista riippumatta. “Nykyisessä ympäristössä vain halvimmat tuottajat pystyvät tuottamaan polttoainetta positiivisella marginaalilla.” (Bill Babler First Capitol Risk Managementista).
Hielscherin ultraäänisekoitustekniikka tarjoaa sinulle parhaan biodieselin käsittelytehokkuuden rakennettaessa uutta biodiesellaitosta tai päivitettäessä olemassa olevia laitoksia. Hielscherin ultraäänilaitteet testataan ja todistetaan maailmanlaajuisissa laitoksissa biodieselin tuoton lisäämiseksi ja käyttökustannusten alentamiseksi. Tähän sisältyy pieniä 1 miljoonan gallonan vuosittaisia yrittäjiä sekä 45 miljoonaa gallonaa vuodessa teollisia biodiesellaitoksia.

Parempi biodieselin reaktiokinetiikka parantaa voittojasi

Biodieselin valmistaminen öljystä, metanolista (tai etanolista) ja katalyytistä on yksinkertainen kemiallinen prosessi, jota kutsutaan transesteröinniksi. Tämän prosessin reaktiokinetiikka on kuitenkin ongelmallista. Triglyseridien tavanomainen transesteröinti rasvametyyliestereiksi (FAME) ja glyseriiniksi on hidasta eikä täydellistä. Muuntoprosessin aikana kaikki rasvahappoketjut eivät muutu alkyyliestereiksi (biodieseliksi). Tämä heikentää biodieselin tuottoa ja laatua merkittävästi!

Parempi sekoittaminen johtaa korkeampaan biodieselin saantoon

Perinteisten mekaanisten sekoitusjärjestelmien käyttö johtaa pitkään muuntoaikaan ja huonompaan biodieselin saantoon.
Öljy ja metanoli ovat sekoittumattomia. Jotta kemiallinen biodieselreaktio tapahtuisi, sinun on muodostettava metanoli-öljy-emulsio. Tämä vaatii ultraääniemulgointilaitteita tavanomaisten mekaanisten sekoittimien tai sekoittimien sijaan. Ultraäänikavitaatiosekoitus on edistynein keino muodostaa hienokokoisia emulsioita suurilla virtausnopeuksilla. Pienemmät metanolipisarat tekevät parempaa biodieseliä, lisäävät reaktionopeutta ja vaativat vähemmän ylimääräistä metanolia.

Metanolipisaran koon ja biodieselin saannon sekä muuntonopeuden välillä on suora yhteys. Tämä tekee Hielscherin ultraäänireaktoreista biodieselteollisuuden tuottavimman teknologian. Ultraäänisekoitusreaktorit tuottavat enemmän korkealaatuista biodieseliä nopeammin.
Alla oleva kaavio näyttää erotetun glyseriinin tilavuusprosentin. Kahden sekunnin sonikoinnin jälkeen Hielscherin ultraäänireaktorissa saat enemmän glyseriiniä nopeammin. Jokaista tuottamaasi glyseriinimolekyyliä kohden valmistat kolme biodieselmolekyyliä. Tämä parantaa prosessikapasiteettia ja biodieselin tuotantoa.

Kustannussäästöjä asennuksesta ja jälkiasennuksesta

Hielscherin ultraäänireaktoreiden asentaminen biodieselin prosessilinjaan vähentää myös käyttökustannuksia. Voit asentaa Hielscherin ultraäänireaktoreita pieniin biodieselin eräjärjestelmiin ja suuriin jatkuviin biodiesellaitoksiin. Autamme mielellämme parhaassa asennusasennuksessa tai ultraäänireaktoreiden jälkiasennuksessa olemassa olevaan biodieselprosessiin.

Vähemmän ylimääräistä metanolia biodieselprosessissa

Ylimääräinen metanoli ei reagoi biodieselin muuntoprosessin aikana. Ylimäärä metanolia lisätään kemiallisen reaktiokinetiikan tehostamiseksi. Ylimääräinen metanoli on otettava talteen biodieselin reaktioprosessin jälkeen. Metanolin talteenotto on erittäin kallista, koska se vaatii paljon lämpöä ja tyhjiötä. Siksi kaikki ylimääräinen metanoli lisää käsittelykustannuksiasi. Monissa biodiesellaitoksissa ylimääräisen metanolin talteenottojärjestelmä on kallein prosessivaihe.

Hielscherin ultraäänireaktoreiden käyttö vähentää tarvittavaa ylimääräistä metanolia jopa 50%. Stoikiometrinen suhde 1:4 tai 1:4,5 (öljy : metanoli) riittää useimmille raaka-aineille, kun käytetään Hielscherin ultraäänisekoitusta.

Tee hyvää biodieseliä huonolaatuisista raaka-aineista

Monet pienet ja keskisuuret biodieselin tuottajat vähentävät kustannuksiaan siirtymällä huonolaatuisempiin raaka-aineisiin, kuten eläinrasvoihin, käytettyihin ruokaöljyihin tai jätekasviöljyihin. Ultraääniprosessin tehostaminen parantaa minkä tahansa raaka-aineen muuntotuloksia. Tämä helpottaa ASTM 6751- tai EN 14212 -standardin mukaisen biodieselin valmistamista korkean FFA-öljyn tai korkean viskositeetin rasvasta tai rasvasta.

Käytä vähemmän katalyyttiä biodieselin valmistuksessa

Katalyyttimateriaalikustannukset muodostavat vain marginaalisen osan biodieselin tuotantokustannuksista. Kuten ylimääräisen metanolin kohdalla, todelliset kustannukset johtuvat talteenotosta ja huonommasta glyseriinin laadusta. Ultraäänisekoitus biodieselin tuotantoprosessissa parantaa metanoli-öljy-emulgointia ja tuottaa enemmän ja pienempiä metanolipisaroita. Tämä johtaa parempaan pisarakokojakaumaan ja tehokkaampaan katalyytin käyttöön. Tämän lisäksi ultraäänikavitaatio parantaa kemiallista massansiirtoa. Tämän seurauksena voit säästää jopa 50% katalysaattoria verrattuna leikkaussekoittimiin tai sekoittimiin.

"Olen hämmästynyt siitä, kuinka Hielscher on muuttanut tapaamme tuottaa biodieseliä. Sen lisäksi, että prosessi on jatkuvampi, säästämme tuhansia katalysaattoreita ja aikaa. Suosittelen tätä yksikköä lämpimästi kaikille, jotka harkitsevat jatkuvatoimisempaa tuotantomenetelmää." Marcel Steinberg, EECOfuels

Tuota parempaa glyseriinin laatua

Glyseriini on biodieselin tuotannon sivutuote. Korkeampi muuntokurssi ja pienempi ylimääräinen metanolin käyttö johtavat paljon nopeampaan kemialliseen muuntumiseen ja glyseriinin terävämpään ja nopeampaan erottumiseen. Edellä kuvatuista syistä glyseriini sisältää vähemmän katalyyttiä ja vähemmän monoglyseridejä. Tämä vähentää glyseriinin jalostuskustannuksia.

Käytä vähemmän sähköenergiaa ja vähemmän lämmitystä

Biodiesel on vihreä polttoaine. Jotta biodiesel olisi vihreää, sen kasvattamiseen, korjuuseen ja jalostukseen tarvittavan energian on oltava pienempi kuin biodieselin sisältämä energia. Hielscherin ultraäänisekoituksen asentaminen alentaa biodieselin tuottamiseen tarvittavaa kokonaisenergiaa. Hielscherin ultraäänilaitteilla on erinomainen energiatehokkuus sähkön muuntamisessa ultraäänisekoitukseksi nesteessä. 1000 gallonan biodieselin tuottamiseksi Hielscherin ultraäänilaitteet käyttävät vain noin 7 kWh sähköä. Tämä on paljon pienempi kuin leikkaussekoittimien tai hydrodynaamisten sekoittimien energiankulutus. Tämä pienentää biodiesellaitoksesi vuotuista sähkölaskua.

Yleensä ultraäänellä avustettu biodieselin transesteröinti voi toimia alhaisemmissa prosessilämpötiloissa. Tämä vähentää tarvittavaa lämmitysenergiaa.