Ultrasonication ja uusiutuvat polttoaineet
Biodiesel, bioetanoli ja biokaasu ovat kolme tapaa muuntaa orgaaninen materiaali vihreiksi polttoaineiksi. Ultrasonication parantaa energian tuottoa ja muunnostehokkuutta.
Uusiutuvien polttoaineiden kysyntä kasvaa öljyn hinnan noustessa uusiin korkeuksiin. Ultraääniteknologian soveltaminen vihreiden polttoaineiden, kuten biodieselin, bioetanolin ja biokaasun, tuotantoon parantaa teknistä ja kaupallista tehokkuutta.
Biodiesel kasviöljystä ja eläinrasvasta
Biodiesel on uusiutuva polttoaine, jota voidaan käyttää dieselmoottoreissa vaihtoehtona öljystä valmistetulle dieselpolttoaineelle. Biodieseliä valmistetaan transesteröimällä lähteistä, kuten kasviöljyistä, eläinrasvoista tai rasvasta. Yleisimpiä ovat raaka-aineet, kuten soijapapu, rypsi tai levien öljy. Biodieselin valmistukseen liittyy katalyyttinen reaktio alkoholin (metanoli tai etanoli) kanssa. Öljyn, rasvan tai rasvan ultraääni sekoittaminen alkoholiin parantaa reaktionopeutta ja saantoa merkittävästi. Tämä vähentää investointi- ja käyttökustannuksia.
Klikkaa tästä lukeaksesi lisää ultraäänisekoitusreaktoreista biodieselille!
Bioetanoli tärkkelyksestä ja sokerista
Bioetanolia käytetään vihreänä vaihtoehtona bensiinille. Se on valmistettu maissista, vehnästä, perunoista, sokeriruo'osta, riisistä ja muista jyvistä käymällä. Hiivaa käytetään fermentoimaan näissä viljelykasveissa olevat tärkkelys ja sokerit etanoliksi. Ultraääni hajoaminen solurakenteista ja solunsisäisen materiaalin uuttaminen Pienentää hiukkaskokoa ja altistaa paljon suuremman pinta-alan entsyymeille nesteytyksen aikana. Tämä parantaa tärkkelyksen ja sokerin hyötyosuutta ja johtaa nopeampaan ja täydellisempään käymiseen, mikä johtaa etanolin lisääntymiseen.
Klikkaa tästä lukeaksesi lisää solujen hajoaminen ja Uuttaminen!
Biokaasua jätteistä ja lietteestä
Yhdyskuntajätteet, puhdistamolietteet, lika ja lanta toimivat biokaasun lähteenä. Tällaisen materiaalin käsittely aerobisissa tai anaerobisissa mädättämöissä muuntaa orgaanisen aineksen biokaasuksi. Ultraääni orgaanisen aineksen hajoaminen Ennen pilkkomista muuttaa materiaalin rakennetta ja vapauttaa ja aktivoi entsyymejä. Tämä parantaa orgaanisen materiaalin mädätystä, mikä johtaa nopeampaan käsittelyyn, enemmän kaasua ja vähemmän jäännöslietettä. Tämä puolestaan lisää nykyisten mädättämöiden kapasiteettia ja vähentää hävittämiskustannuksia.
Klikkaa tästä lukeaksesi lisää ultraäänilietteen hajoaminen!
Ultraäänienergian tasapaino
Edellä mainitut käsitellyt eivät vaadi paljon ultraäänienergiaa. Yleensä ylimääräinen energia seurauksena sonikaatio korvaa ultraäänen tuottamiseen käytetyn energian. Hielscherin ultraäänilaitteilla on yleinen tehokkuus yli 85%. Tämä tarkoittaa, että yli 85% sähköenergiasta muunnetaan ja toimitetaan nesteeseen mekaanisen energian avulla. Prosessin todellinen energiantarve voidaan määrittää pienessä mittakaavassa käyttämällä 1 kW: n ultraääniprosessoria penkki-top-mittakaavassa. Kaikki tällaisten penkkikokeiden tulokset voivat olla skaalautuu helposti. Hielscher toimittaa teollisia ultraäänikäsittelylaitteita maailmanlaajuisesti. Ultraääniprosessoreilla jopa 16 kW:n teho yksittäistä laitetta kohden, laitoksen kokoa tai käsittelykapasiteettia ei ole rajoitettu.