היגישר טכנולוגיית אולטרה סאונד

סינתזת מגנזיום הידריד באמצעות הידרוליזה

Ultrasonication היא שיטה יעילה ופשוטה לייצר מגנזיום הידריד לאחסון מימן. אולטרסאונד מאיץ את ההידרוליזה של מגנזיום ומימן על מנת ליצור מגנזיום הידריד. בניגוד לתהליך הדיסוציאטיבי הקונבנציונלי של ספיגת המוח, הידרוליזה קולית של מגנזיום הידיד פועלת בטמפרטורת החדר ובלחץ הסביבה. זה עושה את המסלול sono-כימי קל, בטוח וזמין. אולטרסאונד בעל ביצועים גבוהים מאפשר ייצור מהיר ויעיל של מחיצות מגנזיום הידריד גדולות.

מגנזיום הידריד לאחסון מימן

Magnesium hydride can be efficiently and inexpensively syntheiszed via ultrasonic hydrolysisמגנזיום הידריד, MgH2משך תשומת לב רבה כאפשרות לאחסון מימן. היתרונות העיקריים הם המשאב השופע שלה, ביצועים גבוהים, משקל קל, בעלות נמוכה, ובטיחות. בהשוואה להידרידים אחרים שמיש לאחסון מימן, MgH2 בעל צפיפות אחסון המימן הגבוהה ביותר עם עד 7.6 wt%. מימן יכול להיות מאוחסן ב- Mg בצורה של הידרוידים מתכת מבוססי מ"ג. התהליך של סינתזת MgH2 ידוע בשם כימיסורפציה דיסוציאטיבית. שיטה נפוצה לייצור הידרואיד מתכת מבוסס Mg מ Mg ו- H2, היא היווצרות בטמפרטורה של 300-400 מעלות צלזיוס ולחץ מימן של 2.4-40 MPa. משוואת ההיווצרות הולכת כדרך: Mg + H2 ⇌ MgH2
הטיפול בחום גבוה מגיע עם השפעות השפלה משמעותיות של ההידרידים, כגון recrystallization, הפרדת פאזה, agglomeration חלקיקים וכו '. יתר על כן, טמפרטורות גבוהות לחצים להפוך את היווצרות של MgH2 עתיר אנרגיה, מורכב ובכך יקר. שיטה חלופית לא תרמית ופשוטה יותר באופן משמעותי היא הידרוליזה מקודמת באולטרסאונד של מגנזיום הידיד בטמפרטורת החדר ולחץ הסביבה.

בקשת מידע





Ultrasonic hydrolysis and MgH2 nano-structuring turn magnesium hydride into an efficacious technology for hydrogen storage

homogenizer Ultrasonic UIP16000hdT לסינתזה יעילה של מגנזיום הידיד בתפזורת לאחסון מימן

הידרוליזה אולטרה סאונד של מגנזיום הידיד

Ultrasonication ידוע ביכולתה ליזום ולהאיץ תגובות כימיות, להשפיע על מסלולים כימיים ולשפר את היעילות הכוללת של תגובה. ההשפעות החיוביות של אולטרסאונד בתדר נמוך, כוח גבוה על תגובות כימיות ידוע בשם sono-כימיה.
אולטרסאונד כוח מוחל כבר על תגובות הטרוגניים רבים, קטליזות וסינתזות ב- R&D ושלב תעשייתי להגדלת התשואה, שיעור ההמרה ויעילות התגובה הכוללת. עבור הסינתזה ההידרוליטית של מגנזיום הידריד, sonication הוכח מדעית להיות מועיל מאוד, מדי.
Sonication משפר את העברת ההמונים ובכך מאיץ את התגובה, ומסייע להתגבר על המחסומים התרמודינמיים והקינטיקה. אנרגיה תרמית, כלומר חום, נדרשת כדי להניע את תהליכי הידרוגנציה ספיגה / desorption במגנזיום. השימוש במקורות אנרגיה תרמיים לא ישירים כגון אולטרסאונד כוח הוא חלופה יעילה על מנת לערער את יציבות מגנזיום הידיד.
קבוצת המחקר של Hiroi et al. (2011) חקרה את ההשפעה של ultrasonication בתדרים שונים על הידרוליזה של מגנזיום הידיד (MgH2). הם מצאו כי אולטרסאונד בתדר נמוך היה השיטה היעילה ביותר על מנת לקבל שיעור המרה גבוה. שיעור הידרוליזה ב sonication בתדר נמוך "הגיע גבוה ככל 76% במונחים של תואר התגובה ב 7.2 ks בתדר קולי של 28 kHz. ערך זה היה יותר מ 15 פעמים את הערך שהושג במקרה של מדגם לא sonicated, המציין צפיפות מימן שווה ערך של 11.6 מסה% על בסיס המשקל של MgH2."
התוצאות גילו כי אולטרסאונד ישפר את תגובת הידרוליזה של MgH2 על ידי הגדלת קצב התגובה קבוע בשל הדור של רדיקלים פילינג השכבה הפסיבית של Mg(OH)2 על MgH2 unreacted בשל הדור של כוחות גמה גדולים. (הירוי ואח ' 2011)

בעיה: הידרוליזה איטית של מגנזיום הידראיד

קידום הידרוליזה MgH2 באמצעות כרסום כדור, טיפול במים חמים או תוספים כימיים נחקרו, אך לא נמצאו כדי לשפר את שיעור ההמרה הכימית באופן משמעותי. לגבי תוספת של כימיקלים, תוספים כימיים, כגון סוכני אגירה, כלאטורים, מחליפי יון, אשר סייע למנוע היווצרות של שכבת Mg(OH)2 passivating, הפיק זיהומים בתהליך רכיבה על אופניים שלאחר מ ג.

פתרון: פיזור אולטרה סאונד של מגנזיום הידריד

פיזור אולטרה סאונד טחינה רטובה היא טכניקה יעילה מאוד לייצר חלקיקים בגודל ננו גבישים עם עקומת הפצה צרה מאוד. על ידי פיזור מגנזיום הידיד באופן שווה בגודל ננו, שטח הפנים הפעיל הופך מוגדל באופן משמעותי. יתר על כן, sonication מסיר שכבות passivating ומגביר את העברת ההמונים עבור שיעורי המרה כימית מעולה. כרסום אולטרה סאונד, פיזור, deagglomeration וניקוי משטח חלקיקים מצטיינים טכניקות כרסום אחרות ביעילות, אמינות ופשטות.

The ultrasonicator UIP1000hdT is a powerful disperser for medium-sized production scale.

ultrasonicator UIP1000hdT לעיבוד מוטבע מתמשך של מגנזיום הידריד

בקשת מידע





Ultrasonic milling and dispersing is a highly efficient method for particle size reduction, e.g. magnesium hydride

כרסום רטוב אולטרה סאונד ופיזור היא שיטה יעילה מאוד להפחתת גודל החלקיק, למשל של מגנזיום הידיד

מבנה ננו אולטרה סאונד של MgH2

ננו בגודל / ננו מובנה מגנזיום מבנים מבוססי כגון חלקיקי MgH2 ו nanofibres ניתן לשפר עוד יותר על ידי הפחתת גודל החלקיקים והתבואה, ובכך להקטין את היווצרות הידריד שלהם enthalpy ΔH. Nanostructuring אולטרה סאונד היא טכניקה יעילה מאוד המאפשרת לשנות את התרמודינמיקה של מגנזיום הידריד מבלי להשפיע על קיבולת המימן. חלקיקי MgH2 האולטרה-עדין מציגים יכולת דשן מימן משופרת באופן משמעותי.

אולטרה סאונד מקדם סינתזת מגנזיום הידיד

  • תגובה מהירה
  • שיעור המרה גבוה יותר
  • הסרת שכבות פסיבות
  • תגובה מלאה יותר
  • העברת מסה מוגברת
  • תשואות גבוהות יותר
  • MgH2 ננו-מובנה
  • סורפציה מימן משופרת

אולטרה סאונדטורים בעלי ביצועים גבוהים עבור הידרוליזה MgH2

סונוכימיה – היישום של אולטרסאונד כוח לתגובות כימיות – היא טכנולוגיית עיבוד אמינה, המאפשרת ומאיצה את הסינתזות, התגובות הקטליטיות ותגובות הטרוגניות אחרות. תיק אולטרסוניקה Hielscher מכסה את הטווח המלא מ ultrasonicators מעבדה קומפקטית למערכות sonochemical תעשייתי עבור כל סוג של יישומים כימיים כגון הידרוליזה של מגנזיום הידיד שלה ננו כרסום / ננו-מבנה. זה מאפשר לנו ב Hielscher להציע לך ultrasonicator המתאים ביותר עבור סינתזה MgH2 חזוי שלך. הצוות המנוסה שלנו יסייע לכם מבדיקות היתכנות ומיטוב תהליכים להתקנת המערכת הקולית שלכם ברמת הייצור הסופית.
טביעת הרגל הקטנה של homogenizers הקולי שלנו, כמו גם צדדיות שלהם באפשרויות ההתקנה לגרום להם להתאים אפילו מתקני עיבוד בחלל קטן. מעבדי אולטרה סאונד מותקנים ברחבי העולם בכימיה משובחת, פטרו כימיה, ומתקני ייצור ננו חומר.

אצווה וליין

ניתן להשתמש בצייד סונוכימי של Hielscher לעיבוד אצווה וזרימה רציפה. עיבוד אצווה אולטרה סאונד הוא אידיאלי עבור בדיקות תהליך, אופטימיזציה ברמת ייצור קטנה עד בינונית. עבור הפקת כמויות גדולות של חומרים, עיבוד מוטבע עשוי להיות יתרון רב יותר. תהליך ערבוב מוטבע מתמשך דורש התקנה מתוחכמת – מורכב משאבה, צינורות או צינורות ומיכלים -, אבל זה יעיל מאוד, מהיר ודורש עבודה משמעותית פחות. Hielscher אולטרסוניקה יש את ההתקנה sonochemical המתאים ביותר עבור תגובת סונו סינתזה שלך, נפח עיבוד ומטרות.

בדיקות אולטרה סאונד וכורים עבור MgH2 הידרוליזה בכל קנה מידה

תא זרימה UIP4000hdT לsonication פנימי בקנה מידה תעשייתיטווח המוצרים Hielscher Ultrasonics מכסה את הספקטרום המלא של מעבדים קוליים ממעבדה קומפקטית ultrasonicators מעל ספסל העליון ומערכות פיילוט למעבדים קוליים תעשייתיים לחלוטין עם היכולת לעבד משאיות לשעה. מגוון המוצרים המלא מאפשר לנו להציע לך את homogenizer קולי המתאים ביותר עבור קיבולת התהליך שלך מטרות הייצור.
מערכות ספסל אולטרה סאונד הן אידיאליות לבדיקת היתכנות ואופטימיזציה של תהליכים. קנה מידה ליניארי המבוסס על פרמטרי תהליך מבוססים מקל מאוד על הגדלת קיבולות העיבוד מהרבה קטן יותר לייצור מסחרי מלא. קנה מידה למעלה יכול להיעשות על ידי התקנת יחידה קולית חזקה יותר או קיבוץ באשכולות מספר ultrasonicators במקביל. עם UIP16000, Hielscher מציע הומוגניזר קולי החזק ביותר ברחבי העולם.

משרעת ניתנת לשליטה מדויקת לתוצאות אופטימליות

כל Ultrasonicators Hielscher ניתנים לשליטה במדויק ובכך סוסי עבודה אמינים בייצור. משרעת הוא אחד הפרמטרים תהליך מכריע המשפיעים על היעילות והיעילות של תגובות sonochemical Hielscher's industrial processors of the hdT series can be comfortable and user-friendly operated via browser remote control. כל Hielscher אולטרסוניקה’ מעבדים מאפשרים הגדרה מדויקת של המשרעת. Sonotrodes וצירים מאיץ הם אביזרים המאפשרים לשנות את משרעת בטווח רחב עוד יותר. מעבדי אולטראסוניות תעשייתי של Hielscher יכול לספק משרעת גבוהה מאוד ולספק את העוצמה אולטראסוניות הנדרשת עבור יישומים תובעניים. משרעת של עד 200μm ניתן להפעיל ברציפות בקלות בפעולה 24/7.
הגדרות משרעת מדויקות וניטור קבוע של הפרמטרים תהליך קולי באמצעות תוכנה חכמה לתת לך את האפשרות לטפל reagants שלך עם התנאים הקוליים היעילים ביותר. sonication אופטימלי עבור שיעור המרה כימית יוצא מן הכלל!
החוסן של הציוד הקולי של Hielscher מאפשר פעולה 24/7 בתפקיד כבד ובסביבה תובענית. זה הופך את הציוד הקולי של Hielscher לכלי עבודה אמין שממלא את דרישות התהליך הכימי שלך.

האיכות הגבוהה ביותר – עוצב ומיוצר בגרמניה

כעסק בבעלות משפחתית וניהול משפחתי, הירושר מסדר עדיפויות באיכות הגבוהה ביותר עבור מעבדים אולטרה סאונד שלה. כל הultrasonicators תוכננו, יוצרו ונבדקו ביסודיות במטה שלנו בטלגרר ליד ברלין, גרמניה. החוסן והאמינות של ציוד האולטרסאונד של הירושר הופכים אותו לסוס עבודה בהפקה שלכם. 24/7 מבצע בעומס מלא ובסביבות תובעניות הוא מאפיין טבעי של מערבלי ביצועים גבוהים של Hielscher.
Hielscher אולטרסוניקה’ מעבדי אולטראסוניות תעשייתיים יכולים לספק משרעת גבוהה מאוד. משרעת של עד 200μm ניתן להפעיל ברציפות בקלות בפעולה 24/7. עבור משרעת גבוהה עוד יותר, sonotrodes אולטראסוניות מותאמות אישית זמינים.

הטבלה להלן נותן לך אינדיקציה של יכולת עיבוד משוער של ultrasonicators שלנו:

נפח תצווה קצב זרימה התקנים מומלצים
1 עד 500mL 10 עד 200mL / min מעלהay
10 עד 2000mL 20 עד 400mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 ל 20L 0.2 ל 4 ליטר / דקה UIP2000hdT
10 עד 100 ליטר 2 עד 10L / min UIP4000hdT
N.A. 10 עד 100L / min UIP16000
N.A. יותר גדול אשכול UIP16000

תיצור איתנו קשר! / שאל אותנו!

בקש מידע נוסף

אנא השתמש בטופס שלהלן כדי לבקש מידע נוסף אודות מעבדים אולטרה סאונד, יישומים ומחיר. נשמח לדון בתהליך שלך איתך ולהציע לך מערכת אולטרה סאונד לפגישה הדרישות שלך!









הינכם מתבקשים לשים לב מדיניות פרטיות.


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher אולטרסוניקה מייצרת הומוגניזרים אולטראסוניות ביצועים גבוהים עבור ערבוב יישומים, פיזור, אמולסיה וחילוץ על מעבדה, טייס בקנה מידה תעשייתי.

ספרות/הפניות



עובדות שראוי לדעת

היתרונות של מגננסיום הידריד לאחסון מימן

  • כבידתי אידיאלי ומאוזן
  • צפיפות אנרגיה נפחית מעולה
  • זול
  • זמין בשפע
  • קל לטפל (אפילו באוויר)
  • תגובה ישירה עם מים אפשרית
  • קינטיקה של תגובה יכולה להיות מותאמת ליישומים ספציפיים
  • תגובה גבוהה ובטיחות המוצר
  • לא רעיל ובטוח לשימוש
  • ידידותי לסביבה

מהו מגנזיום הידריד?

מגנזיום הידריד (MgH2; ידוע גם בשם מגנזיום דיהידריד) יש מבנה tetragonal ומציג את הצורה של גביש מעוקב חסר צבע או אבקה מחוץ ללבן. הוא משמש כמקור hdyrogen עבור סוללות דלק מתחת 10,000W. כמות המימן המשתחררת על ידי מים גבוהה מ-14.8 ואט, הגבוהה משמעותית מכמות המימן המשתחררת באמצעות מיכל אחסון מימן בגז בלחץ גבוה (70MPa,~ 5.5wt%) וחומרי אחסון מימן מתכת כבדה (<2wt%). Furthermore, magnesium hydride is safe and highly efficient, which turns it into a promising technology for efficacious hydrogen storage. Hydrolysis of magnesium hydride is used as supply hydrogen system in proton-exchange membrane fuel cells (PEMFC), which improve energy density of the system significantly. Solid / semi-solid Mg-H fuel battery systems with high-energy density are also in development. Their promising advantage is an energy density 3-5 times higher than that of lithium-ion batteries. Synonyms: Magnesium dihydride, magnesium hydride (hydrogen storage grade) Used as material for hydrogen storage Molecular Formula: MgH2 Molecular Weight:26.32 Density:1.45g/mL Melting Point:>250 מעלות צלזיוס
מסיסות: בלתי מסיס בתסיסה אורגנית רגילה


Hielscher Ultrasonics supplies high-performance ultrasonic homogenizers from lab to industrial size.

אולטרסוניקה ביצועים גבוהים! מגוון המוצרים של Hielscher מכסה את הספקטרום המלא מן ultrasonicator מעבדה קומפקטית על ספסל העליון יחידות למערכות אולטראסוניות תעשייתי מלא.