אלקטרו-Sonication הוא השילוב של ההשפעות של חשמל עם ההשפעות של sonication. Hielscher אולטרסוניקה פיתחה שיטה חדשה ואלגנטית להשתמש בכל sonotrode כמו אלקטרודה. זה מעמיד את הכוח של אולטרסאונד ישירות בממשק בין אלקטרודה אולטראסוניות ונוזל. שם הוא יכול לקדם אלקטרוליזה, לשפר את העברת המסה, ולשבור שכבות גבול או פיקדונות. Hielscher מספקת ציוד כיתה ייצור עבור תהליכים אלקטרו-sonication באצווה ותהליכים מוטבעים בכל קנה מידה. אתה יכול לשלב אלקטרו-sonication עם mano-sonication (לחץ) ותרמו-sonication (טמפרטורה).

יישומי אלקטרודה אולטראסוניות

היישום של אולטרסוניקה אלקטרודות היא טכנולוגיה חדשנית עם יתרונות לתהליכים רבים ושונים באלקטרוליזה, galvanizing, אלקטרו-טיהור, דור מימן ואלקטרו קרישה, סינתזה חלקיקים או תגובות אלקטרו-כימיות אחרות. Hielscher אולטרסוניקה יש אלקטרודות אולטראסוניות זמין למחקר ופיתוח בקנה מידה מעבדה או אלקטרוליזה בקנה מידה פיילוט. לאחר שבדקת ואופטימית את התהליך האלקטרוליטי שלך, אתה יכול להשתמש Hielscher אולטרסוניקה גודל ייצור ציוד אולטרסאונד כדי לשנות את תוצאות התהליך שלך לרמות הייצור התעשייתי. להלן, תוכלו למצוא הצעות והמלצות לשימוש אלקטרודות אולטראסוניות.

סונו-אלקטרוליזה (אלקטרוליזה אולטראסוניות)

אלקטרוליזה (אלקטרוזיס) הוא מחלף אטומים ויונים על ידי הסרה או תוספת של אלקטרונים הנובעים מיישום זרם חשמלי. המוצרים של אלקטרוליזה יכולים להיות במצב פיזי שונה מהאלקטרוליט. אלקטרוליזה יכולה לייצר מוצקים, כגון משקעים או שכבות מוצקות על אחת מהאלקטרודות. לחלופין, אלקטרוליזה יכולה לייצר גזים, כגון מימן, כלור או חמצן. תסיסה אולטראסוניות של אלקטרודה יכול לשבור משקעים מוצקים מפני השטח אלקטרודה. דגה אולטראסוניות במהירות מייצרת בועות גז גדולות יותר מגזים מומסים של בועות מיקרו. זה מוביל להפרדה מהירה יותר של מוצרי הגז מהאלקטרוליט.

UIP2000hdT אולטראסוניות (2000 וואט, 20kHz) כמו קתודה ו / או אנודה בתא אלקטרוליטי

העברת מסה משופרת באופן אולטרה-סוני במשטח אלקטרודה

במהלך תהליך האלקטרוליזה, המוצרים מצטברים ליד האלקטרודות או על פני האלקטרודה. תסיסה אולטראסוניות הוא כלי יעיל מאוד כדי להגדיל את העברת ההמונים בשכבות גבול. אפקט זה מביא אלקטרוליט טרי במגע עם משטח האלקטרודה. הזרמת cavitational מעבירה מוצרים של האלקטרוליזה, כגון גזים או מוצקים הרחק מפני השטח של האלקטרודה. היווצרות מעכבת של שכבות בידוד מונעת ולכן.

ההשפעות של אולטרסוניקה על פוטנציאל הריקבון

תסיסה אולטראסוניות של האנודה, של הקתודה, או אלקטרודות שניהם, עשוי להשפיע על פוטנציאל הריקבון או מתח ריקבון. קביטציה לבד ידוע לשבור מולקולות, לייצר רדיקלים חופשיים או אוזון. השילוב של קביטציה עם אלקטרוליזה באלקטרוליזה משופרת ultrasonically עשוי להשפיע על המתח המינימלי הנדרש בין אנודה קתודה של תא אלקטרוליטי עבור אלקטרוליזה להתרחש. ההשפעות המכניות והבינומיות של קביטציה עשויות לשפר גם את יעילות האנרגיה של האלקטרוליזה.

אולטרסאונד באלקטרורפין ואלקטרו-ויניה

בתהליך של אלקטרורפינג, מרבצי מוצקים של מתכות, כגון נחושת יכול להפוך השעיה של חלקיקים מוצקים באלקטרוליט. באלקטרו-ויניה, הנקראת גם אלקטרו-חוץ, ניתן להפוך את האלקטרודפוזיציה של מתכות מהעיטרונים שלהם למשקעים מוצקים. מתכות אלקטרווון נפוצות הן עופרת, נחושת, זהב, כסף, אבץ, אלומיניום, כרום, קובלט, מנגן, ואת מתכות כדור הארץ והאלקאלי הנדיר. Ultrasonication הוא אמצעי יעיל עבור התענופת ארס, מדי.

טיהור סונו-אלקטרוליטי של נוזלים

לטהר נוזל, למשל פתרונות מדומים כמו שפכים, בוצה או דומה, על ידי הובלת הפתרון דרך השדה החשמלי של שתי אלקטרודות! אלקטרוליזה יכולה לחטא או לטהר פתרונות מים. הזנת תמיסת NaCI יחד עם מים באמצעות אלקטרודות או על פני אלקטרודות, יוצר Cl2 או CIO2, אשר יכול לחמצון את הטוהמה ולחטא את המים או פתרונות מים. אם המים מכילים מספיק כלוריידים טבעיים, אין צורך בתוספת.
תנודות אולטראסוניות של האלקטרודה יכול לקבל את שכבת הגבול בין האלקטרודה והמים דק ככל האפשר. זה יכול לשפר את ההעברה ההמונית על ידי הזמנות רבות בסדר גודל. רטט אולטראסוניות קביטציה מפחית היווצרות של בועות מיקרוסקופיות בשל קיטוב, באופן משמעותי. השימוש אלקטרודות אולטראסוניות עבור אלקטרוליזה משפר את תהליך טיהור אלקטרוליטי במידה ניכרת.

סונו-אלקטרו-קרישה (קרישה אולטראסוניות)

אלקטרו-קרישה היא שיטה לטיפול בשפכים להסרת מזהמים, כגון שמן אמולסי, פחמימנים נפט כולל, אורגנים עקיפים, מוצקים מושעים ומתכות כבדות. כמו כן, ניתן להסיר יונים רדיואקטיביים לטיהור מים. התוספת של אלקטרו קרישה ultrasonication, המכונה גם sono-אלקטרו-קרישה, יש השפעה חיובית על הביקוש לחמצן כימי או יעילות הסרת turbidity. תהליכי הטיפול המשולבים של האלקטרו-קרישה הראו ביצועים משופרים מאוד בהסרת מזהמים משפכים תעשייתיים. השילוב של שלב ייצור רדיקלים חופשיים, כגון קביטציה אולטראסוניות עם אלקטרו קרישה מראה סינרגיה ושיפורים בתהליך הניקוי הכולל. המטרה של העסקת מערכות היברידיות אולטראסוניות-אלקטרוליטיות אלה היא להגביר את יעילות הטיפול הכולל ולחסל את החסרונות של תהליכי טיפול קונבנציונליים. כורי קרישת דם אולטראסוניות היברידית הוכח כדי להשבית Escherichia קולי במים.

UIP2000hdT אולטראסוניות (2000 וואט, 20kHz) כמו סונו-קתודה ו / או סונו-אנודה בטנק

סונו-אלקטרוליטית בדור ריאגנטים או מגיבים

תהליכים כימיים רבים, כגון תגובות הטרוגניות או זרז להפיק תועלת תסיסה אולטראסוניות קביטציה אולטראסוניות. ההשפעה סונו-כימית יכולה להגביר את מהירות התגובה או לשפר את תשואות ההמרה.
אלקטרודות אולטראסוניות נסערות מוסיפות כלי רב עוצמה חדש לתגובות כימיות. עכשיו אתה יכול לשלב את היתרונות של סונוכימיה עם אלקטרוליזה. לייצר מימן, יוני הידרוקסיד, hypochlorite ויונים רבים אחרים או חומרים ניטרליים ממש בשדה קוויטציה אולטראסוניות. המוצרים של אלקטרוליזה יכולים לשמש ריאגנטים או כמגיבים לתגובה הכימית.

שילוב של אולטרסאונד עם שדה חשמלי פעמו

השילוב של שדה חשמלי פעמו (PEF) ואולטרסאונד (ארה"ב) יש השפעות חיוביות לחילוץ של פיזיקוכימי, תרכובות ביואקטיביות ואת המבנה הכימי של תמציות. בחילוץ של שקדים, טיפול משולב (PEF–US) הפיק את הרמות הגבוהות ביותר של פנוליים סה"כ, פלבנואידים הכולל, טאנינים מתעבה, תכולת anthocyanin ופעילות נוגדת חמצון. זה הפחית את פעילות ההתחשמלות והמתכת.
אולטרסאונד (ארה"ב) ושדה חשמלי פעמו (PEF) יכול להיות מועסק לשפר את יעילות התהליך ואת שיעורי הייצור בתהליכי תסיסה על ידי שיפור העברה המונית וחחלת תאים.
השילוב של שדה חשמלי פעמו וטיפול אולטרסאונד יש השפעה על קינטיות ייבוש אוויר ואיכות ירקות מיובשים, כגון גזר. זמן הייבש יכול להיות מופחת על ידי 20 כדי 40%, תוך שמירה על תכונות התייבשות.

סונו-אלקטרוכימיה / אלקטרוכימיה אולטראסוניות

להוסיף אלקטרוליזה משופרת ultrasonically לייצר מגיבים או לצרוך מוצרים של תגובות כימיות על מנת להזיז את שיווי המשקל הסופי של התגובה הכימית או לשנות את מסלול התגובה הכימית.

ההתקנה המוצעת של אלקטרודות אולטראסוניות

העיצוב החדשני עבור ultrasonicators סוג בדיקה הופך sonotrode קולי סטנדרטי לאלקטרודה רוטט באולטרסאונד. זה עושה אולטרסאונד עבור אלקטרודות נגיש יותר, קל יותר לשלב וקל קנה מידה לרמות הייצור. עיצובים אחרים הסעירו את האלקטרוליט בין שתי אלקטרודות לא נסערות, בלבד. דפוסי הפצת גל צל אולטרסאונד לייצר תוצאות נחותות בהשוואה לתסיסה אלקטרודה ישירה. אתה יכול להוסיף רטט אולטרסאונד לאנודות או קתודות, בהתאמה. כמובן, אתה יכול לשנות את המתח ואת הקוטביות של האלקטרודות בכל עת. אלקטרודות אולטרסוניקה Hielscher קל retrofit להגדרות קיימות.

תא סונו-אלקטרוליטי אטום וכורים אלקטרוכימיים אטומים

אטם חזק בלחץ בין sonotrode אולטראסוניות (אלקטרודה) וכלי כור זמין. לכן, אתה יכול להפעיל את התא האלקטרוליטי בנפרד לחץ הסביבה. השילוב של אולטרסאונד עם לחץ נקרא mano-sonication. זה עשוי להיות עניין אם האלקטרוליזה מייצרת גזים, בעת עבודה בטמפרטורות גבוהות יותר, או בעת עבודה עם רכיבים נוזליים נדיפים. כור אלקטרוכימי אטום היטב יכול לפעול בלחצים מעל או מתחת ללחץ הסביבה. החותם בין אלקטרודה אולטראסוניות הכור יכול להיעשות מוליך חשמלי או לבודד. האחרון מאפשר להפעיל את קירות הכור כאלקטרודה שנייה. כמובן, הכור יכול להיות יציאות יציאות שקע לפעום לפעול כור תא זרימה לתהליכים רציפים. Hielscher אולטרסוניקה מציעה מגוון רחב של כורים מתוקנים ותאי זרימה jacketed. לחלופין, אתה יכול לבחור מתוך מגוון של מתאמים כדי להתאים Hielscher sonotrodes לכור האלקטרוכימי שלך.

סידור קונצנטרי בכור צנרת

אם האלקטרודה אולטראסוניות נסערת הוא ליד אלקטרודה שנייה לא נסערת או ליד קיר כור, גלי אולטראסוניות להפיץ דרך הנוזל ואת גלי אולטרסאונד יעבוד על משטחים אחרים, כמו גם. אלקטרודה נסערת ultrasonically כי הוא באופן קונצנטרי בכיוון צינור או בכור יכול לשמור על הקירות הפנימיים ללא עיוית או מוצקים מצטברים.

טֶמפֶּרָטוּרָה

בעת שימוש sonotrodes Hielscher רגיל כמו אלקטרודות, טמפרטורת אלקטרוליט יכול להיות בין 0 ו 80 מעלות צלזיוס. Sonotrodes עבור טמפרטורות אלקטרוליט אחרות בטווח ש -273 מעלות צלזיוס כדי 500 מעלות צלזיוס זמינים על פי בקשה. השילוב של אולטרסאונד עם טמפרטורה נקרא תרמו-sonication.

צְמִיגוּת

אם צמיגות האלקטרוליט מעכבת העברת מסה, תסיסה אולטראסוניות ערבוב במהלך אלקטרוליזה יכול להיות מועיל כפי שהוא משפר את העברת החומר אל ומן האלקטרודות.

סונו-אלקטרוליזה עם זרם פועם

זרם פועם על אלקטרודות נסערות ultrasonically תוצאות מוצרים שונים זרם ישיר (DC). לדוגמה, זרם פועם יכול להגדיל את היחס בין האוזון לחמצן המיוצר באנודה באלקטרוליזה של תמיסה חומצית מואית, למשל חומצה גופרתית דליל. אלקטרוליזה זרם פעמו של אתנול מייצר אלדהיד במקום בעיקר חומצה.

ציוד לאלקטרו-Sonication

Hielscher אולטרסוניקה פיתחה שדרוג סונואלקטרוכימי מיוחד עבור מתמרים תעשייתיים. מתמר משודרג עובד עם כמעט כל סוגי sonotrodes Hielscher.

אלקטרודות אולטראסוניות (סונורודס)

sonotrodes מבודדים חשמלית מן הגנרטור הקולי. לכן, אתה יכול לחבר את sonotrode קולי למתח חשמלי, כך sonotrode יכול לשמש אלקטרודה. פער הבידוד החשמלי הסטנדרטי בין הסונוטרודים למגע הקרקעי הוא 2.5 מ"מ. לכן אתה יכול להחיל עד 2500 וולט על sonotrode. sonotrodes סטנדרטיים הם מוצקים עשויים טיטניום. לכן, אין כמעט הגבלה על זרם האלקטרודה. טיטניום מראה עמידות טובה בפני קורוזיה לאלקטרוליטים אלקליין או חומציים רבים. חומרים חלופיים sonotrode, כגון אלומיניום (אל), פלדה (פה), נירוסטה, ניקל כרום מוליבדן, או ניאוביום אפשריים. Hielscher מציעה אנוטרודים אנודה הקרבה חסכונית, למשל עשוי אלומיניום או פלדה.

מחולל אולטראסוניות, ספק כוח

גנרטור אולטראסוניות לא צריך שום שינוי והוא משתמש שקע חשמל סטנדרטי עם הקרקע. הקרן מתמר וכל המשטחים החיצוניים של מתמר והגנרטור מחוברים לקרקע של שקע החשמל, כמובן. הסונורוד והאלמנט המרענן הם החלקים היחידים המחוברים לתוח האלקטרודה. הדבר מקל על עיצוב ההתקנה. באפשרותך לחבר את sonotrode לזרם ישיר (DC), זרם ישיר פועם או זרם מתחנן (AC). אלקטרודות אולטראסוניות ניתן להפעיל כמו אנודות או קתודה, בהתאמה.

ציוד ייצור עבור תהליכי אלקטרו-Sonication

אתה יכול להשתמש בכל מכשיר אולטרה סאונד Hielscher, כגון UIP500hdT, UIP1000hdT, UIP1500hdT, UIP2000hdT או UIP4000hdT לזוג עד 4000 וואט של כוח אולטראסוניות לכל sonotrode רגיל או cascatrode. עוצמת פני השטח אולטראסוניות על פני השטח sonotrode יכול להיות בין 1 ואט 100 וואט לכל סנטימטר מרובע. גיאומטריות sonotrode שונות עם משרעת מ 1 מיקרון כדי 150 מיקרון (שיא שיא) זמינים. התדירות אולטראסוניות של 20kHz הוא יעיל מאוד בדור של קוויטציה וסטרימינג אקוסטי באלקטרוליט. Hielscher מכשירים אולטרה סאונד יכול לפעול 24 שעות ביממה, שבעה ימים בשבוע. אתה יכול לפעול ברציפות בתפוקת חשמל מלאה או פועם, למשל לניקוי תקופתי של האלקטרודות. Hielscher אולטרסוניקה יכול לספק אלקטרודות אולטראסוניות עם עד 16 קילוואט כוח אולטראסוניות (תסיסה מכנית) לכל אלקטרודה אחת. אין כמעט גבול לחשמל שאתה יכול להתחבר לאלקטרודות.

עוד דבר אחד: ריסוס סונו-אלקטרוסטטי

Hielscher אולטרסוניקה עושה ציוד עבור ריסוס, ערפילית, אטומינג או aerosolyzing של נוזלים. sonotrode ריסוס אולטראסוניות יכול לתת ערפל נוזלי או תרסיסים תשלום חיובי. זה משלב ריסוס אולטראסוניות עם טכנולוגיית ריסוס אלקטרוסטטי, למשל עבור תהליכי ציפוי.