बायोडीजल उत्पादन & बायोडीजल रूपांतरण
जब आप बायोडीजल बनाते हैं, तो धीमी प्रतिक्रिया कैनेटीक्स और खराब द्रव्यमान हस्तांतरण आपके बायोडीजल संयंत्र की क्षमता के साथ-साथ आपकी बायोडीजल उपज और गुणवत्ता को कम कर रहे हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिक रिएक्टर ट्रांसस्टेरिफिकेशन कैनेटीक्स में काफी सुधार करते हैं। इसलिए बायोडीजल प्रसंस्करण के लिए कम अतिरिक्त मेथनॉल और कम उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है।
बायोडीजल आमतौर पर ऊर्जा इनपुट के रूप में गर्मी और यांत्रिक मिश्रण का उपयोग करके बैच रिएक्टरों में उत्पादित किया जाता है। अल्ट्रासोनिक cavitational मिश्रण वाणिज्यिक बायोडीजल प्रसंस्करण में एक बेहतर मिश्रण प्राप्त करने के लिए एक प्रभावी विकल्प है। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन औद्योगिक बायोडीजल ट्रांसस्टेरिफिकेशन के लिए आवश्यक सक्रियण ऊर्जा प्रदान करता है।
अल्ट्रासोनिक मिश्रण बायोडीजल रूपांतरण दर में सुधार करता है, उपज बढ़ाता है और अतिरिक्त मेथनॉल और उत्प्रेरक बचाता है।
बायोडीजल के अल्ट्रासोनिक रूप से बेहतर ट्रांसस्टेरिफिकेशन
बायोडीजल उत्पादन में आमतौर पर ट्रांसस्टेरिफिकेशन नामक एक रासायनिक प्रतिक्रिया शामिल होती है, जिसमें एक ट्राइग्लिसराइड (जैसे वनस्पति तेल, पशु वसा, खर्च किए गए खाना पकाने के तेल) बायोडीजल (फैटी एसिड मिथाइल एस्टर) और ग्लिसरॉल का उत्पादन करने के लिए उत्प्रेरक की उपस्थिति में अल्कोहल (जैसे मेथनॉल) के साथ प्रतिक्रिया करता है। अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों का उपयोग कई तरीकों से ट्रांसस्टेरिफिकेशन प्रक्रिया को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है, जिससे कई लाभ होते हैं:
- बेहतर मिश्रण: अल्ट्रासोनिक तरंगें गुहिकायन बुलबुले बना सकती हैं जो हिंसक रूप से ढह जाती हैं, जिससे प्रतिक्रिया मिश्रण का तीव्र मिश्रण और आंदोलन होता है। इससे अभिकारकों और उत्प्रेरक के बीच बेहतर संपर्क होता है, जिसके परिणामस्वरूप तेजी से और अधिक पूर्ण ट्रांसस्टेरिफिकेशन होता है।
- त्वरित प्रतिक्रिया कैनेटीक्स: अल्ट्रासोनिक तरंगों द्वारा उत्पन्न उच्च-ऊर्जा स्थितियां प्रतिक्रिया को सक्रिय कर सकती हैं, प्रतिक्रिया दर को बढ़ा सकती हैं और रूपांतरण के दिए गए स्तर तक पहुंचने के लिए आवश्यक प्रतिक्रिया समय को कम कर सकती हैं। इसके परिणामस्वरूप उच्च पैदावार और कम लागत हो सकती है।
- उत्प्रेरक का कम उपयोग: अल्ट्रासोनिक रिएक्टर प्रतिक्रिया के लिए अधिक सक्रिय साइट प्रदान करके उत्प्रेरक उपयोग की दक्षता में सुधार कर सकते हैं। इसका मतलब यह है कि रूपांतरण के समान स्तर को प्राप्त करने, लागत और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए कम उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है।
- बेहतर उत्पाद की गुणवत्ता: अल्ट्रासोनिक रिएक्टर कम मुक्त फैटी एसिड सामग्री, उच्च शुद्धता और बेहतर ठंडे प्रवाह गुणों के साथ बायोडीजल का उत्पादन कर सकते हैं। यह बेहतर मिश्रण और तेज प्रतिक्रिया कैनेटीक्स के कारण है, जो अवांछित उपोत्पादों और अशुद्धियों के गठन को कम करता है।
अल्ट्रासोनिक बायोडीजल प्रसंस्करण के ये फायदे अल्ट्रासाउंड रिएक्टर सेटअप के उपयोग को अत्यधिक किफायती बनाते हैं क्योंकि अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों के उपयोग से बायोडीजल ट्रांसस्टेरिफिकेशन की दक्षता, गति और गुणवत्ता में काफी सुधार होता है। इसका मतलब संक्षेप में है कि अल्ट्रासोनिकेशन ट्रांसस्टेरिफिकेशन को अधिक आर्थिक और पर्यावरणीय रूप से टिकाऊ प्रक्रिया में बदल देता है।
पारंपरिक बायोडीजल मिश्रण की समस्याएं: बैच प्रसंस्करण में पारंपरिक एस्टरीफिकेशन प्रतिक्रिया धीमी हो जाती है, और ग्लिसरीन का चरण पृथक्करण समय लेने वाला होता है, जिसमें अक्सर 5 घंटे या उससे अधिक समय लगता है।
अल्ट्रासोनिक रिएक्टर आपको अपनी बायोडीजल प्रक्रिया में तेजी लाने में मदद करते हैं और साथ ही साथ कम प्रसंस्करण लागत पर अपनी बायोडीजल उपज और गुणवत्ता में वृद्धि करते हैं!
औद्योगिक-ग्रेड अल्ट्रासोनिकेटर UIP2000hdT इनलाइन बायोडीजल एस्टर्फिकेशन और ट्रांसस्टेरिफिकेशन के लिए फ्लो सेल FC2T500k के साथ।
अल्ट्रासोनिक बायोडीजल ट्रांसस्टेरिफिकेशन के फायदे
- बेहतर मिश्रण के कारण उच्च बायोडीजल पैदावार
- बायोडीजल की गुणवत्ता में वृद्धि
- फीडस्टॉक के रूप में सबसे गरीब तेल का भी उपयोग करें
- सतत इनलाइन प्रसंस्करण
- कम मेथनॉल
- कम उत्प्रेरक
- उच्च गति रूपांतरण के कारण समय की बचत
- ऊर्जा की बचत
- सरल और सुरक्षित संचालन
- मजबूती और कम रखरखाव
- उच्च प्रदर्शन: पूर्ण भार के तहत 24/7 ऑपरेशन
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बायोडीजल उत्पादन के लिए अल्ट्रासोनिक्स
बायोडीजल अक्सर बैच रिएक्टरों में उत्पादित होता है। अल्ट्रासोनिक बायोडीजल रूपांतरण निरंतर इनलाइन प्रसंस्करण के लिए अनुमति देता है। अल्ट्रासोनिकेशन 99% से अधिक बायोडीजल उपज प्राप्त कर सकता है। अल्ट्रासोनिक रिएक्टर पारंपरिक 1 से 4 घंटे के बैच प्रसंस्करण से प्रसंस्करण समय को 30 सेकंड से भी कम समय तक कम करते हैं। अधिक महत्वपूर्ण, अल्ट्रासोनिकेशन अलगाव समय को 5 से 10 घंटे (पारंपरिक आंदोलन का उपयोग करके) से 60 मिनट से कम कर देता है। अल्ट्रासोनिकेशन कैविटेशन की उपस्थिति में बढ़ी हुई रासायनिक गतिविधि के कारण 50% तक आवश्यक उत्प्रेरक की मात्रा को कम करने में भी मदद करता है। अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग करते समय आवश्यक अतिरिक्त मेथनॉल की मात्रा भी कम हो जाती है। एक अन्य लाभ ग्लिसरीन की शुद्धता में परिणामी वृद्धि है।
अल्ट्रासोनिक बायोडीजल उत्पादन चरण-दर-चरण:
- वनस्पति तेल या पशु वसा को मेथनॉल (जो मिथाइल एस्टर बनाता है) या इथेनॉल (एथिल एस्टर के लिए) और सोडियम या पोटेशियम मेथॉक्साइड या हाइड्रॉक्साइड के साथ मिलाया जा रहा है
- मिश्रण को गर्म किया जाता है, उदाहरण के लिए 45 और 65 डिग्री सेल्सियस के बीच तापमान
- गर्म मिश्रण को 5 से 15 सेकंड के लिए इनलाइन किया जा रहा है
- ग्लिसरीन बाहर निकलता है या सेंट्रीफ्यूज का उपयोग करके अलग किया जाता है
- परिवर्तित बायोडीजल को पानी से धोया जाता है
आमतौर पर, सोनिकेशन एक ऊंचा दबाव (1 से 3 बार, गेज दबाव) पर एक फीड पंप और प्रवाह सेल के बगल में एक समायोज्य बैक-प्रेशर वाल्व का उपयोग करके किया जाता है।
औद्योगिक बायोडीजल रूपांतरण को बहुत अधिक अल्ट्रासोनिक ऊर्जा की आवश्यकता नहीं है। वास्तविक ऊर्जा आवश्यकता को उदाहरण के लिए 1kW अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर जैसे UIP1000hdT का उपयोग करके बेंचटॉप पैमाने पर निर्धारित किया जा सकता है। ऐसे बेंच-टॉप परीक्षणों के सभी परिणामों को रैखिक और बिना किसी समस्या के बढ़ाया जा सकता है। यदि आवश्यक हो, तो ATEX- प्रमाणित अल्ट्रासोनिक उपकरण उपलब्ध हैं, जैसे कि UIP1000-एक्सडी.
Hielscher दुनिया भर में औद्योगिक अल्ट्रासोनिक बायोडीजल प्रसंस्करण उपकरण की आपूर्ति करता है। प्रति डिवाइस 16kW पावर तक के अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर के साथ, बायोडीजल प्लांट के आकार या प्रसंस्करण क्षमता में कोई सीमा नहीं है।
अल्ट्रासोनिक बायोडीजल विनिर्माण की लागत
अल्ट्रासोनिकेशन वाणिज्यिक बायोडीजल उत्पादन में प्रतिक्रिया की गति और रूपांतरण दर को बढ़ाने के लिए एक प्रभावी साधन है। अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण लागत मुख्य रूप से अल्ट्रासोनिक उपकरण, उपयोगिता लागत और रखरखाव के लिए निवेश से उत्पन्न होती है। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर की उत्कृष्ट ऊर्जा दक्षता उपयोगिता लागत को कम करने में मदद करती है और इसके द्वारा इस प्रक्रिया को और भी हरियाली बनाने में मदद करती है। वाणिज्यिक पैमाने पर उपयोग किए जाने पर अल्ट्रासोनिकेशन के लिए परिणामी लागत 0.1ct और 1.0ct प्रति लीटर (0.4ct से 1.9ct/गैलन) के बीच भिन्न होती है।
अल्ट्रासोनिक बायोडीजल उत्पादन की प्रक्रिया दक्षता और किफायती लाभों के बारे में और पढ़ें!
अल्ट्रासोनिक मिश्रण विशिष्ट ऊर्जा खपत को कम करता हैबायोडीजल विनिर्माण बेहतर प्रदर्शन हाइड्रोडायनामिक चुंबकीय मिश्रण और उच्च कतरनी मिक्सर अब तक।
छोटे पैमाने पर अल्ट्रासोनिक बायोडीजल सेटअप
अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग किसी भी पैमाने पर बायोडीजल में तेल के रूपांतरण के लिए किया जा सकता है। नीचे दी गई तस्वीर 60-70L (16 से 19 गैलन) के प्रसंस्करण के लिए एक छोटे पैमाने पर सेटअप दिखाती है। यह प्रारंभिक अध्ययन और प्रक्रिया प्रदर्शन के लिए विशिष्ट सेटअप है।
अल्ट्रासोनिक एस्टरीफिकेशन और ट्रांसस्टेरिफिकेशन को बैच या निरंतर इनलाइन प्रक्रिया के रूप में चलाया जा सकता है। यह चार्ट बायोडीजल रूपांतरण के लिए अल्ट्रासोनिक बैच प्रक्रिया दिखाता है।
मॉडल 1000hdT के 3x 1kW अल्ट्रासोनिकेटर अत्यधिक कुशल बायोडीजल रूपांतरण के साथ अल्ट्रासोनिक प्रवाह-थ्रू रिएक्टर के साथ।
- एक अल्ट्रासोनिकेटर (जैसे, UIP500hdT या UIP1000hdT) बूस्टर, सोनोट्रोड और फ्लो सेल के साथ
- पैमाइश शक्ति और ऊर्जा के लिए बिजली मीटर
- 80L प्रसंस्करण टैंक (प्लास्टिक, जैसे एचडीपीई)
- हीटिंग तत्व (1 से 2kW)
- 10L उत्प्रेरक प्रीमिक्स टैंक (प्लास्टिक, जैसे एचडीपीई)
- उत्प्रेरक प्रीमिक्सर (स्टिररर)
- पंप (अपकेंद्रित्र, मोनो या गियर) लगभग 10 से 20 एल / मिनट के लिए 1 से 3 बार्ग पर
- प्रवाह सेल में दबाव समायोजित करने के लिए बैक-प्रेशर वाल्व
- फ़ीड दबाव को मापने के लिए दबाव नापने का यंत्र
सुपीरियर बायोडीजल प्रसंस्करण के लिए अल्ट्रासोनिक रिएक्टर
Hielscher Ultrasonics उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर और रिएक्टर प्रदान करता है, जो उच्च बायोडीजल पैदावार, बेहतर बायोडीजल गुणवत्ता, कम प्रसंस्करण समय और कम उत्पादन लागत द्वारा आपके बायोडीजल उत्पादन में सुधार करेगा।
बायोडीजल ट्रांसस्टेरिफिकेशन के लिए छोटे और मध्यम पैमाने पर अल्ट्रासोनिक रिएक्टर
घंटा (2900 गैल/घंटा) तक के छोटे और मध्यम आकार के बायोडीजल उत्पादन के लिए, Hielscher आपको UIP500hdT (500 वाट), UIP1000hdT (1000 वाट), UIP1500hdT (1500 वाट), और UIP2000hdT (2000 वाट) विश्वसनीय और कुशल इनलाइन बायोडीजल प्रसंस्करण के लिए प्रवाह-थ्रू रिएक्टरों के साथ अल्ट्रासोनिक उच्च-कतरनी मिक्सर के रूप में प्रदान करता है। ये चार अल्ट्रासोनिक रिएक्टर बहुत कॉम्पैक्ट, एकीकृत या रेट्रो-फिट करने में आसान हैं। वे कठोर वातावरण में भारी शुल्क संचालन के लिए बनाए गए हैं। नीचे आपको उत्पादन दरों की एक श्रृंखला के लिए अनुशंसित रिएक्टर सेटअप मिलेंगे।
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टन/घंटा
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गैल/घंटा
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|---|---|---|
| 1 गुना UIP500hdT (500 वाट) |
0.25 से 0.5
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80 से 160
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| 1 गुना UIP1000hdT (1000 वाट) |
0.5 से 1.0
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160 से 320
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| 1 गुना UIP1500hdT (1500 वाट) |
0.75 से 1.5
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240 तक 480
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| 1 गुना UIP2000hdT (2000 वाट) |
1.0 से 2.0
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320 से 640
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| 2 गुना UIP2000hdT (2000 वाट) |
2.0 से 4.0
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640 से 1280
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| 4 गुनाUIP1500hdT (1500 वाट) |
3.0 से 6.0
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960 से 1920
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| 6 गुना UIP1500hdT (1500 वाट) |
4.5 से 9.0
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1440 से 2880
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| 6 गुना UIP2000hdT (2000 वाट) |
6.0 से 12.0
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1920 से 3840
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बहुत बड़े-थ्रूपुट औद्योगिक बायोडीजल रिएक्टर
औद्योगिक प्रसंस्करण बायोडीजल उत्पादन संयंत्रों के लिए Hielscher UIP4000hdT (4kW), UIP6000hdT (6kW), 10000 (10kW), और UIP16000hdT (16kW) अल्ट्रासोनिक homogenizers प्रदान करता है! ये अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर उच्च प्रवाह दर के निरंतर प्रसंस्करण के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। UIP4000hdT, UIP6000hdT और UIP10000 मानक समुद्री माल कंटेनरों में एकीकृत किया जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, सभी चार प्रोसेसर मॉडल स्टेनलेस स्टील अलमारियाँ में उपलब्ध हैं। एक ईमानदार स्थापना के लिए न्यूनतम स्थान की आवश्यकता होती है। नीचे आपको विशिष्ट औद्योगिक प्रसंस्करण दरों के लिए अनुशंसित सेटअप मिलते हैं।
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टन/घंटा
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गैल/घंटा
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1 गुना UIP6000hdT (6000 वाट) |
3.0 से 6.0
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960 से 1920
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|---|---|---|
| 3 गुना UIP4000hdT (4000 वाट) |
6.0 से 12.0
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1920 से 3840
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| 5 गुना UIP4000hdT (4000 वाट) |
10.0 से 20.0
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3200 से 6400
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3 गुना UIP6000hdT (6000 वाट) |
9.0 से 18.0
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2880 से 5880
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| 3 गुना UIP10000 (10,000 वाट) |
15.0 से 30.0
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4800 से 9600
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| 3 गुना UIP16000hdT (16,000 वाट) |
24.0 से 48.0
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7680 से 15360
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| 5 गुना यूआईपी16000एचडीटी |
40.0 से 80.0
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12800 से 25600
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अल्ट्रासोनिकेटर UIP16000hdT 32MMGY बायोडीजल को संसाधित करने में सक्षम है।
पाला & सुलिवन टेक्नोलॉजी इनोवेशन ऑफ द ईयर
Hielscher Ultrasonics को बायो-डीजल उत्पादन के लिए कंपनी के उपन्यास अल्ट्रासोनिक्स प्रौद्योगिकी के विकास की मान्यता में प्रतिष्ठित फ्रॉस्ट एंड सुलिवन टेक्नोलॉजी इनोवेशन ऑफ द ईयर अवार्ड मिला।
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ट्रांसएस्टरीफिकेशन – बायोडीजल का रासायनिक रूपांतरण
वनस्पति तेलों (जैसे सोया, कैनोला, जेट्रोफा, सूरजमुखी के बीज), शैवाल, पशु वसा के साथ-साथ अपशिष्ट खाना पकाने के तेलों से बायोडीजल का निर्माण, इसी मिथाइल एस्टर या एथिल एस्टर देने के लिए मेथनॉल या इथेनॉल के साथ फैटी एसिड के आधार-उत्प्रेरित ट्रांसस्टेरिफिकेशन को शामिल करता है। ग्लिसरीन इस प्रतिक्रिया का एक अनिवार्य उपोत्पाद है।
पशु वसा के रूप में वनस्पति तेल ट्राइग्लिसराइड्स होते हैं जो ग्लिसरीन अणु से बंधे फैटी एसिड की तीन श्रृंखलाओं से बने होते हैं। ट्राइग्लिसराइड्स एस्टर हैं। एस्टर एसिड होते हैं, जैसे फैटी एसिड, एक शराब के साथ संयुक्त। ग्लिसरीन (= ग्लिसरॉल) एक भारी शराब है। रूपांतरण प्रक्रिया में ट्राइग्लिसराइड एस्टर को उत्प्रेरक (लाइ) और अल्कोहल अभिकर्मक, जैसे मेथनॉल का उपयोग करके एल्काइल एस्टर (= बायोडीजल) में बदल दिया जाता है, जो मिथाइल एस्टर बायोडीजल पैदा करता है। मेथनॉल ग्लिसरीन की जगह लेता है। इस रासायनिक रूपांतरण प्रक्रिया को ट्रांसस्टेरिफिकेशन कहा जाता है।
ट्रांसस्टेरिफिकेशन के बाद, ग्लिसरीन, जो भारी चरण है, नीचे तक डूब जाएगा। बायोडीजल, जो हल्का चरण है, शीर्ष पर तैरता है और इसे अलग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए डिकेंटर या सेंट्रीफ्यूज द्वारा।
बायोडीजल तैयारी
पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (0.2 से 0.4 किग्रा, उत्प्रेरक) को उत्प्रेरक प्री-मिक्स टैंक में लगभग 8.5 एल मेथनॉल में भंग किया जा रहा है। इसके लिए उत्प्रेरक प्रीमिक्स को हिलाने की आवश्यकता होती है। प्रसंस्करण टैंक को 66L वनस्पति तेल से भरा जा रहा है। तेल को हीटिंग तत्व द्वारा 45 से 65 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जा रहा है।
बायोडीजल रूपांतरण
जब उत्प्रेरक पूरी तरह से मेथनॉल में घुल जाता है, तो उत्प्रेरक प्रीमिक्स को गर्म तेल के साथ मिलाया जाता है। पंप मिश्रण को प्रवाह सेल में खिलाता है। बैक-प्रेशर वाल्व के माध्यम से, दबाव को 1 से 3barg (15 से 45psig) में समायोजित किया जाता है। अल्ट्रासोनिक बायोडीजल रिएक्टर के माध्यम से पुन: परिसंचरण लगभग 20 मिनट के लिए किया जाना चाहिए। इस दौरान तेल को बायोडीजल में बदला जा रहा है। इसके बाद पंप और अल्ट्रासाउंड को स्विच ऑफ कर दिया जाता है। ग्लिसरीन (भारी चरण) बायोडीजल (हल्का चरण) से अलग हो जाएगा। अलगाव में लगभग 30 से 60 मिनट लगते हैं। जब जुदाई समाप्त हो जाती है, तो ग्लिसरीन को सूखा जा सकता है।
बायोडीजल धुलाई
चूंकि परिवर्तित बायोडीजल में अशुद्धियाँ होती हैं, इसलिए धोने की आवश्यकता होती है। धोने के लिए, पानी को बायोडीजल में मिलाया जाता है। अल्ट्रासोनिकेशन पानी के साथ बायोडीजल के मिश्रण का लाभ उठा सकता है। यह छोटी बूंद के आकार में कमी के परिणामस्वरूप सक्रिय सतह क्षेत्र को बढ़ाता है। कृपया विचार करें, कि बहुत तीव्र sonication एक आकार के लिए पानी की बूंदों को कम कर सकते हैं, कि एक लगभग स्थिर पायस का गठन किया जा रहा है कि विशेष साधन की आवश्यकता होगी (जैसे अपकेंद्रित्र) अलग किया जा करने के लिए.
बायोडीजल विनिर्माण संयंत्र
नीचे दिया गया फ्लो-चार्ट बायोडीजल में रूपांतरण के लिए तेल, मेथनॉल और उत्प्रेरक के इन-लाइन सोनिकेशन के लिए एक विशिष्ट सेटअप दिखाता है।
अल्ट्रासोनिक एस्टरीफिकेशन और ट्रांसस्टेरिफिकेशन को बैच या निरंतर इनलाइन प्रक्रिया के रूप में चलाया जा सकता है। चार्ट बायोडीजल (FAME) ट्रांसएस्टरफिकेशन के लिए अल्ट्रासोनिक इनलाइन प्रक्रिया को दर्शाता है।
सतत बायोडीजल प्रसंस्करण और पृथक्करण
निरंतर बायोडीजल प्रसंस्करण और निरंतर पृथक्करण के लिए एक सेटअप में, गर्म तेल और उत्प्रेरक प्रीमिक्स को समायोज्य पंपों का उपयोग करके लगातार एक साथ मिलाया जाता है। एक इनलाइन स्थिर मिक्सर अल्ट्रासोनिक रिएक्टर को फ़ीड की एकरूपता में सुधार करता है। तेल/उत्प्रेरक मिश्रण प्रवाह सेल से गुजरता है, जहां इसे लगभग 5 से 30 सेकंड के लिए अल्ट्रासोनिक कैविटेशन के संपर्क में लाया जा रहा है। प्रवाह सेल में दबाव को नियंत्रित करने के लिए एक बैक-प्रेशर वाल्व का उपयोग किया जाता है। सोनिकेटेड मिश्रण शीर्ष पर रिएक्टर कॉलम में प्रवेश करता है। रिएक्टर कॉलम की मात्रा कॉलम में लगभग 1 घंटे का प्रतिधारण समय देने के लिए डिज़ाइन की गई है। उस समय के दौरान, ट्रांसस्टेरिफिकेशन प्रतिक्रिया पूरी हो जाती है। प्रतिक्रिया ग्लिसरीन / बायोडीजल मिश्रण को अपकेंद्रित्र में पंप किया जाता है जहां इसे बायोडीजल और ग्लिसरीन अंशों में अलग किया जाता है। पोस्ट-प्रोसेसिंग में मेथनॉल रिकवरी, धुलाई और सुखाने शामिल है और इसे लगातार भी किया जा सकता है।
यह सेटअप बायोडीजल रिएक्टर बैचों, पारंपरिक आंदोलनकारियों और बड़े विभाजक टैंकों को समाप्त करता है।
बायोडीजल ट्रांसस्टेरिफिकेशन रिएक्शन स्पीड
नीचे दिए गए आरेख सोडियम मेथॉक्साइड (बाएं) और पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (दाएं) के साथ रेपसीड तेल (औद्योगिक ग्रेड) के ट्रांसस्टेरिफिकेशन के विशिष्ट परिणाम दिखाते हैं। दोनों परीक्षणों के लिए, एक नियंत्रण नमूना (नीली रेखा) तीव्र यांत्रिक मिश्रण के संपर्क में था। लाल रेखा मात्रा अनुपात, उत्प्रेरक एकाग्रता और तापमान के संबंध में समान सूत्रीकरण के सोनिकेटेड नमूने का प्रतिनिधित्व करती है। क्षैतिज अक्ष क्रमशः मिश्रण या सोनिकेशन के बाद का समय दिखाता है। ऊर्ध्वाधर अक्ष ग्लिसरीन की मात्रा को दर्शाता है जो तल पर बसा है। यह प्रतिक्रिया की गति को मापने का एक सरल साधन है। दोनों आरेखों में, सोनिकेटेड नमूना (लाल) नियंत्रण नमूने (नीला) की तुलना में बहुत तेजी से प्रतिक्रिया करता है।
बायोडीजल उत्पादन के लिए अल्ट्रासोनिक (लाल ग्राफ) बनाम पारंपरिक मिश्रण (नीला ग्राफ) की तुलना – उत्प्रेरक के रूप में सोडियम मेथॉक्साइड (बाएं) और पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (दाएं) के साथ प्रयोग करना।
बायोडीजल आपूर्ति के लिए लिंक
बायोडीजल उद्योग के लिए पंप और टैंक के आपूर्तिकर्ताओं के लिंक के लिए यहां क्लिक करें।
रासायनिक और सुरक्षा जानकारी
जटिलताओं और प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभावों को रोकने के लिए कृपया नीचे दी गई जानकारी को ध्यान से पढ़ें।
बायोडीजल रसायन
मेथनॉल विषाक्त है। यह लंबे समय तक उपयोग के परिणामस्वरूप तंत्रिका गिरावट का कारण बन सकता है। इसे त्वचा द्वारा भी सोख लिया जा सकता है। अगर आंखों में छींटे पड़ते हैं तो यह अंधापन का कारण बन सकता है और निगलने पर मेथनॉल घातक हो सकता है। इस कारण से, मेथनॉल को संभालते समय आवश्यक सावधानी बरतें। एक अच्छा श्वासयंत्र, एक एप्रन और रबर के दस्ताने का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।
पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (KOH) विषाक्त है और संपर्क में आने पर त्वचा की जलन का कारण बनता है। अच्छे वेंटिलेशन की आवश्यकता है।
सुनिश्चित करें कि धुएं से बचने की अनुमति देने के लिए कार्यक्षेत्र उदारता से और अच्छी तरह हवादार है। वाष्प कारतूस श्वासयंत्र मेथनॉल धुएं के खिलाफ प्रभावी नहीं हैं। एक आपूर्ति-वायु प्रणाली (SCBA — स्व-निहित श्वास तंत्र) मेथनॉल वाष्प के खिलाफ बेहतर सुरक्षा देता है।
बायोडीजल और रबर पार्ट्स
लंबे समय तक 100% बायोडीजल पर चलने से इंजन के गीले रबर भागों (पंप, होसेस, ओ-रिंग्स) में जटिलताएं हो सकती हैं। स्टील के पुर्जों या भारी शुल्क रबर द्वारा प्रतिस्थापन इस समस्या को समाप्त कर सकता है। वैकल्पिक रूप से आप जटिलताओं को रोकने के लिए अपने बायोडीजल में लगभग 25% पारंपरिक (जीवाश्म) डीजल मिला सकते हैं।
साहित्य/सन्दर्भ
- 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.
- Abdullah, C. S.; Baluch, Nazim; Mohtar, Shahimi (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi 77, 2015.
- Ramachandran, K.; Suganya, T.; Nagendra Gandhi, N.; Renganathan, S.(2013): Recent developments for biodiesel production by ultrasonic assist transesterification using different heterogeneous catalyst: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 22, 2013. 410-418.
- Shinde, Kiran; Serge Kaliaguine (2019): A Comparative Study of Ultrasound Biodiesel Production Using Different Homogeneous Catalysts. ChemEngineering 3, No. 1: 18; 2019.
- 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.
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Hielscher Ultrasonics से उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है प्रयोगशाला तक औद्योगिक आकार।