બાયોડીઝલ ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર
અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર બાયોડીઝલ રૂપાંતર પ્રક્રિયાના રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા ગતિશાસ્ત્રમાં સુધારો કરે છે. આનાથી ઝડપી ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશન, ઉચ્ચ રૂપાંતરણ ઉપજ, અને તે વધારાના મિથેનોલ અને ઉત્પ્રેરકને બચાવે છે. Hielscher કોઈપણ સ્કેલ પર બાયોડીઝલના ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ રિએક્ટર બનાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર કોમ્પેક્ટ, ઇન્સ્ટોલ કરવામાં સરળ અને ખૂબ જ કાર્યક્ષમ છે.
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સાથે બાયોડીઝલ ઉત્પાદનમાં વધારો અને ઝડપી
બાયોડીઝલ એ વનસ્પતિ તેલ, પશુ ચરબી અથવા નકામા રસોઈ તેલમાંથી બનેલ નવીનીકરણીય અને સ્વચ્છ-બર્નિંગ બળતણ છે. તે ટ્રાંસસ્ટેરિફિકેશન પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, જેમાં આલ્કોહોલ અને ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ કરીને ટ્રિગ્લિસરાઈડ્સનું ફેટી એસિડ મિથાઈલ એસ્ટર્સ (FAMEs) માં રૂપાંતર સામેલ છે. ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશન પ્રતિક્રિયાને વેગ આપવાનો એક માર્ગ એ અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોનો ઉપયોગ કરવાનો છે, જે રિએક્ટન્ટ્સના મિશ્રણ અને સામૂહિક સ્થાનાંતરણને વધારી શકે છે, તેમજ તેલના ટીપાંના ભંગાણ અને ઉત્પ્રેરકના વિખેરીને પ્રોત્સાહન આપે છે.
પ્રોબ-ટાઇપ અલ્ટ્રાસોનિકેટર, જેને સોનોટ્રોડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે એક ઉપકરણ છે જે ટાઇટેનિયમ સળિયાને વાઇબ્રેટ કરીને ઉચ્ચ-આવર્તન ધ્વનિ તરંગો (સામાન્ય રીતે 20 kHz થી 30 kHz ની રેન્જમાં) પેદા કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહી દ્વારા પ્રસારિત થાય છે અને ઉચ્ચ-દબાણ અને ઓછા-દબાણવાળા ક્ષેત્રો બનાવે છે, જેના કારણે પોલાણ પરપોટા ઝડપથી બને છે અને તૂટી જાય છે. પરપોટાના પતનથી તીવ્ર સ્થાનિક ગરમી અને ઠંડક, ઉચ્ચ દબાણયુક્ત દળો અને આંચકાના તરંગો ઉત્પન્ન થાય છે, જે ટ્રાંસસ્ટેરિફિકેશન પ્રક્રિયાની પ્રતિક્રિયા દર અને કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરી શકે છે.
અલ્ટ્રાસોનિકેટર UIP16000hdT 32MMGY બાયોડીઝલ પર પ્રક્રિયા કરવા સક્ષમ છે.
અલ્ટ્રાસોનિક બાયોડીઝલ ઉત્પાદનના ફાયદા
બાયોડીઝલ સંશ્લેષણ માટે પ્રોબ-ટાઇપ અલ્ટ્રાસોનિકેટરનો ઉપયોગ કરવાના ફાયદાઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
- ઝડપી પ્રતિક્રિયા દર: અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો રિએક્ટન્ટ્સના સામૂહિક સ્થાનાંતરણને વધારી શકે છે અને ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશન પ્રતિક્રિયાને વેગ આપી શકે છે, પ્રતિક્રિયાના સમયને ઘટાડે છે અને બાયોડિઝલની ઉપજમાં વધારો કરી શકે છે.
- ઉચ્ચ ઉપજ અને શુદ્ધતા: અલ્ટ્રાસોનિક બાયોડીઝલ પ્રક્રિયા ઉત્પ્રેરકના વિક્ષેપ અને પ્રતિક્રિયા મિશ્રણની એકરૂપતામાં સુધારો કરે છે, જેનાથી બાયોડીઝલની ઉચ્ચ ઉપજ અને શુદ્ધતા થાય છે.
- સસ્તો કાચા માલ: અલ્ટ્રાસોનિક્સનો ઉપયોગ કરીને, તમે સૌથી ઓછી ફીડસ્ટોક ગુણવત્તાનો ઉપયોગ કરી શકો છો – જેમ કે રસોઈ તેલનો બગાડ, પ્રાણીજ ચરબીનો બગાડ અને અખાદ્ય તેલનો બગાડ – અને તેને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા બાયોડીઝલમાં ફેરવો. વધુ વાંચો!
- ઓછી ઉર્જાનો વપરાશ: અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયા મિશ્રણને મિશ્રિત કરવા અને તેને ગરમ કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા તેમજ જરૂરી ઉત્પ્રેરકની માત્રાને ઘટાડે છે, જેના પરિણામે વધુ ટકાઉ અને ખર્ચ-અસરકારક પ્રક્રિયા થાય છે. વધુ વાંચો!
- સુગમતા અને માપનીયતા: Hielscher પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ અને રિએક્ટરનો ઉપયોગ બાયોડીઝલના નાના અને મોટા પાયે ઉત્પાદન બંને માટે થઈ શકે છે અને હાલની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં સરળતાથી એકીકૃત થઈ શકે છે.
સારાંશમાં આનો અર્થ એ છે કે બાયોડિઝલ સંશ્લેષણ માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ અને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ રિએક્ટરનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયા દર, ઉપજ, શુદ્ધતા, ઉર્જા વપરાશ અને માપનીયતાના સંદર્ભમાં નોંધપાત્ર લાભો પ્રદાન કરે છે, જે તેને નવીનીકરણીય ઇંધણના ટકાઉ ઉત્પાદન માટે નફાકારક તકનીક બનાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક બાયોડીઝલ રિએક્ટર ખર્ચ ઘટાડે છે અને બાયોડીઝલ ઉપજમાં વધારો કરે છે
અતિશય મિથેનોલ અને ઉત્પ્રેરક બાયોડીઝલના ઉત્પાદનમાં નોંધપાત્ર ખર્ચ પરિબળો છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર તમારા ફીડસ્ટોક સાથે મિથેનોલના મિશ્રણ માટે તીવ્ર કેવિટેશનલ શીયરનો ઉપયોગ કરે છે. આ તમને મિથેનોલ અને ઉત્પ્રેરકના ઉપયોગને સુધારવામાં પરિણમે છે. તેથી, ઓછા વધારાના મિથેનોલ અને ઓછા ઉત્પ્રેરકની જરૂર છે. તે ઉપરાંત, પોલાણ પ્રતિક્રિયા ગતિશાસ્ત્રને પ્રભાવિત કરે છે, જે ઝડપી અને વધુ સંપૂર્ણ ટ્રાંસસ્ટેરિફિકેશન તરફ દોરી જાય છે.
નાના અને મધ્યમ પાયે અલ્ટ્રાસોનિક બાયોડીઝલ રિએક્ટર
9 ટન/કલાક (2900 ગેલન/કલાક) સુધીની નાની અને મધ્યમ કદની બાયોડીઝલ ઉત્પાદન પ્રણાલીઓ માટે, Hielscher તમને UIP500hdT (500 વૉટ), UIP1000hdT (1000 વૉટ્સ), UIP1500hdT (1500 વૉટ અથવા UIP2000200d)) ઑફર કરે છે. આ ચાર અલ્ટ્રાસોનિક ઇનલાઇન રિએક્ટર ખૂબ જ કોમ્પેક્ટ, એકીકૃત કરવામાં સરળ અથવા રેટ્રો-ફિટ છે. તેઓ કઠોર વાતાવરણમાં હેવી-ડ્યુટી કામગીરી માટે બનાવવામાં આવ્યા છે. નીચે તમને ઉત્પાદન દરોની શ્રેણી માટે ભલામણ કરેલ રિએક્ટર સેટઅપ્સ મળશે.
|
ટન/કલાક
|
ગેલન/કલાક
|
|
|---|---|---|
| 1x UIP500hdT |
0.25 થી 0.5
|
80 થી 160
|
| 1x UIP1000hdT |
0.5 થી 1.0
|
160 થી 320
|
| 1x UIP1500hdT |
0.75 થી 1.5
|
240 થી 480
|
| 1x UIP2000hdT |
1.0 થી 2.0
|
320 થી 640
|
| 2x UIP1500hdT |
1.5 થી 3.0
|
480 થી 960
|
| 2x UIP2000hdT |
2.0 થી 4.0
|
640 થી 1280
|
| 4x UIP1500hdT |
3.0 થી 6.0
|
960 થી 1920
|
| 4x UIP2000hdT |
4 થી 8
|
1280 થી 2560
|
પૂર્ણ પાયે ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક બાયોડીઝલ રિએક્ટર
ઔદ્યોગિક બાયોડીઝલ ઉત્પાદન પ્લાન્ટ માટે Hielscher UIP4000hdT (4000 વોટ્સ), UIP6000hdT (6000 વોટ્સ), UIP10000hdT (10000 વોટ્સ) અને UIP16000hdT (16000 વોટ્સ) ઓફર કરે છે. ઇનલાઇન રિએક્ટર સાથેના આ અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ ઉચ્ચ પ્રવાહ દરે બાયોડીઝલના સતત ઉત્પાદન માટે રચાયેલ છે. તમામ ચાર અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કેબિનેટમાં ઉપલબ્ધ છે. વર્ટિકલ ઇન્સ્ટોલેશનને ઇન્સ્ટોલેશન અથવા રેટ્રોફિટિંગ માટે ન્યૂનતમ ફ્લોર સ્પેસની જરૂર છે. નીચે તમે વિશિષ્ટ ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા દરો માટે ભલામણ કરેલ સેટઅપ્સ શોધો.
|
ટન/કલાક
|
ગેલન/કલાક
|
|
|---|---|---|
| 3x UIP4000hdT |
6.0 થી 12.0
|
1920 થી 3840
|
| 5x UIP4000hdT |
10.0 થી 20.0
|
3200 થી 6400
|
| 3x UIP10000hdT |
15.0 થી 30.0
|
4800 થી 9600
|
| 3x UIP16000hdT |
24.0 થી 48.0
|
7680 થી 15360
|
| 5x UIP16000hdT |
40.0 થી 80.0
|
12800 થી 25600
|
તેલ અને મિથેનોલનું ઇનલાઇન અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ
અલ્ટ્રાસોનિક મિક્સિંગ રિએક્ટર ટાંકી આંદોલનકારીઓ અને અન્ય ડાયનેમિક શીયર મિક્સરને બદલે છે. સામાન્ય રીતે, અલ્ટ્રાસોનિક બાયોડીઝલ રિએક્ટર બે ફીડ સ્ટ્રીમ્સને મિશ્રિત કરવા માટે સ્થાપિત કરવામાં આવે છે: તેલ અને મિથેનોલ (ઉત્પ્રેરક સાથે). આ માટે, અલ્ટ્રાસોનિક ઇનલાઇન રિએક્ટર દ્વારા ક્રૂડ પ્રી-મિક્સ પમ્પ કરવામાં આવે છે, જ્યાં અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ 2 થી 10 સેકન્ડની અંદર બંને રીએજન્ટ્સનું મિશ્રણ અને મિશ્રણ કરે છે. આ એક ઇનલાઇન મિશ્રણ પ્રક્રિયા છે. જ્યારે મિશ્રણ ફ્લો સેલ રિએક્ટરમાંથી બહાર નીકળે છે, ત્યારે ગ્લિસરિન 60 મિનિટથી ઓછા સમયમાં ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા અલગ થઈ જશે. વૈકલ્પિક રીતે, તમે પ્રતિક્રિયા સમયની થોડી મિનિટો પછી સોનિકેટેડ મિશ્રણને સેન્ટ્રીફ્યુજમાં ખવડાવી શકો છો. ઇનલાઇન મિશ્રણ પરંપરાગત બેચ પ્રોસેસિંગની તુલનામાં ઉપયોગમાં લેવાતી ટાંકીઓની સંખ્યા અને વોલ્યુમ ઘટાડે છે. આ મૂડી વપરાશમાં સુધારો કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક એસ્ટેરિફિકેશન અને ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશન બેચ અથવા સતત ઇનલાઇન પ્રક્રિયા તરીકે ચલાવી શકાય છે. ચાર્ટ બાયોડીઝલ (FAME) ટ્રાન્સસ્ટરફિકેશન માટે અલ્ટ્રાસોનિક ઇનલાઇન પ્રક્રિયા દર્શાવે છે.
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સંબંધિત માહિતી
- ઓઇલથી બાયોડીઝલનું અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સસ્ટેરિફિકેશન
- બાયોડીઝલ પ્રોસેસિંગ કાર્યક્ષમતા પર અલ્ટ્રાસોનિકેશનની અસર
- અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરનો ઉપયોગ નાના પાયે સતત બાયોડીઝલ પ્રક્રિયામાં – ગ્રેહામ ટાવરટન (2007)
- અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને શેવાળમાંથી બાયોડીઝલ
- બાયોડીઝલ ઉત્પાદન ટેકનોલોજી
- બાયોડીઝલ વિશ્લેષણાત્મક પદ્ધતિઓ
- 'ફૂલપ્રૂફ’ બાયોડીઝલ બનાવવાની રીત
- બાયોડીઝલ ઉત્પાદન માટે ટાંકીઓ અને પંપ માટે સપ્લાયર્સની યાદી
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- 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.
- Ali Gholami, Fathollah Pourfayaz, Akbar Maleki (2021): Techno-economic assessment of biodiesel production from canola oil through ultrasonic cavitation. Energy Reports, Volume 7, 2021. 266-277.
- Wu, P., Yang, Y., Colucci, J.A. and Grulke, E.A. (2007): Effect of Ultrasonication on Droplet Size in Biodiesel Mixtures. J Am Oil Chem Soc, 84: 877-884.
- Kumar D., Kumar G., Poonam, Singh C. P. (2010): Ultrasonic-assisted transesterification of Jatropha curcus oil using solid catalyst, Na/SiO2. Ultrason Sonochem. 2010 Jun; 17(5): 839-44.
- Leonardo S.G. Teixeira, Júlio C.R. Assis, Daniel R. Mendonça, Iran T.V. Santos, Paulo R.B. Guimarães, Luiz A.M. Pontes, Josanaide S.R. Teixeira (2009): Comparison between conventional and ultrasonic preparation of beef tallow biodiesel. Fuel Processing Technology, Volume 90, Issue 9, 2009. 1164-1166.
- Darwin, Sebayan; Agustian, Egi; Praptijanto, Achmad (2010): Transesterification Of Biodiesel From Waste Cooking Oil Using Ultrasonic Technique. International Conference on Environment 2010 (ICENV 2010).
- Nieves-Soto, M., Oscar M. Hernández-Calderón, C. A. Guerrero-Fajardo, M. A. Sánchez-Castillo, T. Viveros-García and I. Contreras-Andrade (2012): Biodiesel Current Technology: Ultrasonic Process a Realistic Industrial Application. InTechOpen 2012.
- Hielscher Ultrasonics: Ultrasonic Mixing for Biodiesel Production
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
બાયોડીઝલ ઉત્પાદન માટે કયા ફીડસ્ટોકનો ઉપયોગ કરી શકાય?
બાયોડીઝલ ઉત્પાદન માટેના ફીડસ્ટોક્સમાં શુદ્ધ વનસ્પતિ તેલ, અખાદ્ય તેલ, નકામા વનસ્પતિ તેલ, નકામા રસોઈ તેલ, વપરાયેલી ફ્રાઈંગ ચરબી, ટેલો જેવા પ્રાણી ચરબી અને ચોક્કસ માછલીના તેલનો સમાવેશ થાય છે, જો તેમના ટ્રાઇગ્લિસરાઇડ્સ અથવા મુક્ત ફેટી એસિડ્સને બાયોડીઝલ એસ્ટરમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય. સોનિકેશન અવિભાજ્ય તેલ અને આલ્કોહોલ તબક્કાઓ વચ્ચે મિશ્રણને તીવ્ર બનાવીને મદદ કરે છે, જે નીચા-ગ્રેડ અને ચલ ફીડસ્ટોક્સને પણ કાર્યક્ષમ ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશન માટે વધુ યોગ્ય બનાવે છે.
બાયોડીઝલ ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશન માટે નબળા ફીડસ્ટોકનો ઉપયોગ કરવાના પડકારો શું છે?
બાયોડીઝલ ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશનમાં નબળા ફીડસ્ટોક્સના મુખ્ય પડકારો ચલ રચના, દૂષણ, પાણીની સામગ્રી, ડિગ્રેડેડ લિપિડ્સ, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને વધુ મુશ્કેલ તબક્કાના વર્તન છે, જે બધા રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા ઘટાડી શકે છે, સાબુ રચનાને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે અને બાયોડીઝલ-ગ્લિસરોલ અલગ કરવાનું ધીમું કરી શકે છે. સોનિકેશન પોલાણ દ્વારા ગરમી અને સમૂહ ટ્રાન્સફરમાં સુધારો કરીને અને મુશ્કેલ ફીડસ્ટોક સિસ્ટમોમાં પ્રતિક્રિયા ગતિશાસ્ત્રને વેગ આપીને આ મર્યાદાઓને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે. જાણો કે સોનિકેશન નબળા ફીડસ્ટોકના ટ્રાન્સએસ્ટેરિફિકેશનને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા બાયોડીઝલમાં કેવી રીતે હકારાત્મક અસર કરે છે!
બાયોડીઝલ પ્રોસેસિંગમાં ખર્ચના પરિબળો શું છે?
બાયોડીઝલ પ્રોસેસિંગમાં મુખ્ય ખર્ચ પરિબળો ફીડસ્ટોકનો ખર્ચ, મિથેનોલ અને ઉત્પ્રેરકનો વપરાશ, ઉર્જા માંગ, પ્રતિક્રિયા સમય, વિભાજન અને શુદ્ધિકરણ પ્રયાસ અને એકંદર પ્લાન્ટ થ્રુપુટ છે, જેમાં ફીડસ્ટોક સામાન્ય રીતે સૌથી મોટો ખર્ચ ઘટક હોય છે. સોનિકેશન પ્રતિક્રિયા સમય ઘટાડીને, રૂપાંતરણમાં સુધારો કરીને અને તબક્કાના વિભાજનને ઝડપી બનાવીને પ્રક્રિયા ખર્ચ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે, જે ઉર્જાનો ઉપયોગ ઘટાડી શકે છે અને થ્રુપુટ વધારી શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરનો ઉપયોગ કરીને ખર્ચ અને ઊર્જા-કાર્યક્ષમ બાયોડીઝલ ઉત્પાદન વિશે વધુ વાંચો!
Hielscher Ultrasonics થી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું ઉત્પાદન કરે છે પ્રયોગશાળા પ્રતિ ઔદ્યોગિક કદ.

