Solutions ultrasonores adaptées à chaque secteur industriel
Les appareils à ultrasons Hielscher sont utilisés dans de nombreux secteurs industriels, tels que les carburants renouvelables et la biomasse, l’alimentation et les boissons, les peintures et les encres, les revêtements, les fils et les câbles, ou encore les procédés chimiques.
Croissance des algues et extraction de l’huile d’algues
Les appareils à ultrasons Hielscher sont utilisés dans les réacteurs de culture d’algues en continu pour éliminer le film d’algues de la surface transparente. Après la croissance des algues et l’épaississement de la suspension, la cavitation ultrasonore est utilisée pour extraire l’huile d’algues, les protéines et d’autres composés de valeur.
Biodiesel à partir d’huile végétale et de graisse animale
Le biodiesel est un carburant renouvelable – une alternative au gazole issu du pétrole. Le biodiesel est produit par transestérification à partir de matières premières telles que l’huile végétale, l’huile d’algues, les graisses animales ou les matières grasses. La fabrication du biodiesel implique une réaction catalytique avec un alcool. Le mélange par ultrasons de l’huile, des graisses animales ou des matières grasses avec l’alcool améliore considérablement la vitesse et le rendement de la réaction. Cela réduit les coûts d’investissement et d’exploitation.
Cliquez ici pour en savoir plus sur la transestérification par ultrasons !
Chimie / Sonochimie
La sonochimie est l’application des ultrasons aux réactions et aux procédés chimiques. Le mécanisme à l’origine des effets sonochimiques dans les liquides est le phénomène de cavitation acoustique. Les effets sonochimiques sur les réactions et les procédés chimiques comprennent une augmentation de la vitesse de réaction et/ou de la quantité produite, une utilisation plus efficace de l’énergie, une amélioration des performances des catalyseurs de transfert de phase, l’activation des métaux et des solides ou une augmentation de la réactivité des réactifs ou des catalyseurs.
Cliquez ici pour en savoir plus sur les effets sonochimiques des ultrasons !
Dispersion et synthèse de nanomatériaux par ultrasons
Les appareils à ultrasons Hielscher sont utilisés pour la synthèse de nanomatériaux ainsi que pour la formulation de composés et de composites contenant des nanomatériaux. Cela comprend l’utilisation des ultrasons lors de la précipitation et la désagglomération de matériaux de taille nanométrique, tels que les oxydes métalliques ou les nanotubes de carbone.
Cliquez ici pour en savoir plus sur l’utilisation des ultrasons dans l’industrie des nanomatériaux !
Le réacteur discontinu fermé en acier inoxydable est équipé du sonicateur UIP2000hdT (2kW, 20kHz).
Sonicateurs pour la dispersion des encres et des encres pour impression à jet d’encre
La dispersion et la réduction de la taille des pigments dans les encres pour impression à jet d’encre et les encres d’imprimerie constituent une application courante des appareils à ultrasons Hielscher. La cavitation ultrasonore désagglomère les matériaux de taille micrométrique et nanométrique en particules dispersées individuellement.
Cliquez ici pour en savoir plus sur l’utilisation des ultrasons dans la formulation des encres !
Peintures et revêtements
Les ultrasons sont utilisés dans la formulation des peintures et des revêtements pour :
- l’émulsification des polymères
- la dispersion et le broyage fin des pigments
- la réduction de la taille des nanomatériaux
Nettoyage par ultrasons des fils, câbles et bandes
Le nettoyage par ultrasons est une solution respectueuse de l’environnement pour nettoyer les matériaux continus, tels que les fils et les câbles, les bandes ou les tubes. L’effet de la cavitation générée par la puissance ultrasonore élimine les résidus de lubrification tels que l’huile ou la graisse, les savons, les stéarates ou la poussière.
Cliquez ici pour plus d’informations sur le nettoyage par ultrasons !
Ultrasons pour la production et le raffinage du pétrole, du gaz et des carburants renouvelables
Les appareils à ultrasons Hielscher sont utilisés dans les centres de recherche sur les carburants et les installations de traitement pour la sonication des carburants d’origine minérale et des carburants renouvelables. Ces applications comprennent la réduction des NOx, la désulfuration des pétroles bruts et du gazole, la fabrication de biodiesel, la désintégration des boues et la production de bioéthanol.
Sonicateurs pour la fabrication d’aliments et de boissons
L’utilisation des ultrasons dans l’industrie alimentaire ne se limite pas à la désintégration des cellules, à l’inactivation des enzymes ni à la dispersion et à l’émulsification des ingrédients et des additifs alimentaires. Les appareils à ultrasons Hielscher sont également utilisés pour les essais d’étanchéité des bouteilles et des canettes de soda, ainsi que pour le dégazage des liquides ou la fragmentation des cristaux, par exemple des cristaux de sucre dans le chocolat. La sonication constitue une alternative non thermique au traitement thermique conventionnel des aliments liquides et des boissons, tels que les sauces, le miel, les smoothies ou le lait.
Cliquez ici pour plus d’informations sur l’utilisation des ultrasons dans l’industrie alimentaire !
Sonication pour l’industrie cosmétique
La formulation de nouveaux produits cosmétiques présente de nombreux défis de traitement, tels que la désintégration des cellules et des solides, ou la dispersion et la dissolution des poudres dans des liquides. Pour ces procédés, ainsi que pour la production d’émulsions stables, le dégazage et l’homogénéisation , Hielscher propose des équipements de mélange à ultrasons destinés aussi bien à la recherche en laboratoire qu’à la production industrielle.
Cliquez ici pour en savoir plus sur la sonication dans l’industrie cosmétique !
Contactez-nous ! / Posez-nous vos questions !
Bibliographie / Références
- Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
- Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Suslick, Kenneth S.; Hyeon, Taeghwan; Fang, Mingming; Cichowlas, Andrzej A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering: A. Proceedings of the Symposium on Engineering of Nanostructured Materials. ScienceDirect 204 (1–2): 186–192.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidovud in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.