बायोडीज़ल उत्पादन के लिए अल्ट्रासोनिक रिएक्टर

अल्ट्रासोनिक रिएक्टर बायोडीज़ल रूपांतरण प्रक्रिया की रासायनिक अभिक्रिया गतिकी में सुधार करते हैं। इससे ट्रांसएस्टरीकरण अधिक तेज़ होता है, रूपांतरण उपज बढ़ती है और अतिरिक्त मेथनॉल तथा उत्प्रेरक की बचत होती है। Hielscher किसी भी पैमाने पर बायोडीज़ल के उत्पादन के लिए अल्ट्रासोनिक मिश्रण रिएक्टर बनाता है। ये अल्ट्रासोनिक रिएक्टर सघन आकार के, स्थापित करने में आसान और अत्यंत दक्ष हैं।

पावर अल्ट्रासाउंड से बायोडीज़ल उत्पादन में वृद्धि और तेज़ी

बायोडीज़ल एक नवीकरणीय और स्वच्छ रूप से जलने वाला ईंधन है, जो वनस्पति तेलों, पशु वसा या खाना पकाने के अपशिष्ट तेल से बनाया जाता है। इसे ट्रांसएस्टरीकरण अभिक्रिया द्वारा उत्पादित किया जा सकता है, जिसमें अल्कोहल और उत्प्रेरक का उपयोग करके ट्राइग्लिसराइडों को वसीय अम्ल मिथाइल एस्टरों (FAMEs) में परिवर्तित किया जाता है। ट्रांसएस्टरीकरण अभिक्रिया को तेज़ करने का एक तरीका अल्ट्रासोनिक तरंगों का उपयोग करना है, जो अभिकारकों के मिश्रण और द्रव्यमान स्थानांतरण को बढ़ा सकती हैं, साथ ही तेल की बूंदों के टूटने और उत्प्रेरक के परिक्षेपण को बढ़ावा दे सकती हैं।
प्रोब प्रकार का अल्ट्रासोनिकेटर, जिसे सोनोट्रोड भी कहा जाता है, एक ऐसा उपकरण है जो टाइटेनियम की छड़ को कंपन कराकर उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगें उत्पन्न करता है (आमतौर पर 20 kHz से 30 kHz की सीमा में)। अल्ट्रासोनिक तरंगें द्रव में फैलती हैं और उच्च दाब तथा निम्न दाब वाले क्षेत्र बनाती हैं, जिससे कैविटेशन बुलबुले बनते हैं और तेज़ी से ध्वस्त होते हैं। इन बुलबुलों के ध्वस्त होने से तीव्र स्थानीय तापन और शीतलन, उच्च अपरूपण बल और आघात तरंगें उत्पन्न होती हैं, जो ट्रांसएस्टरीकरण प्रक्रिया की अभिक्रिया दर और दक्षता बढ़ा सकती हैं।

 

इस वीडियो प्रशिक्षण में हम आपको इस वैज्ञानिक आधार से परिचित कराते हैं कि अल्ट्रासोनिक बायोडीजल रिएक्टर बायोडीजल उत्पादन में उल्लेखनीय सुधार कैसे करते हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिक बायोडीजल रिएक्टर उत्पादन प्रक्रिया को बेहतर बनाने के शक्तिशाली साधन के रूप में स्थापित हैं। इस प्रशिक्षण में हम इनके कार्य सिद्धांत को विस्तार से समझाते हैं और उत्पादन के हर पैमाने के लिए विभिन्न अल्ट्रासोनिक व्यवस्थाएँ दिखाते हैं। अपने बायोडीजल उत्पादन की दक्षता और लागत-प्रभावशीलता बढ़ाएँ तथा तीव्र रूपांतरण से उच्च गुणवत्ता वाले बायोडीजल की अधिक उपज प्राप्त करें। साथ ही, अल्ट्रासोनिक बायोडीजल रिएक्टर कम गुणवत्ता वाले तेलों, जैसे अपशिष्ट वनस्पति तेलों या खाना पकाने में इस्तेमाल हो चुकी वसाओं, के उपयोग की सुविधा देते हैं और मेथनॉल तथा उत्प्रेरक की बचत में सहायता करते हैं, जिससे पर्यावरण के अनुकूल और टिकाऊ बायोडीजल निर्माण में योगदान मिलता है।

 

अल्ट्रासोनिक बायोडीज़ल उत्पादन के लाभ

बायोडीज़ल संश्लेषण के लिए प्रोब प्रकार के अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग करने के लाभों में शामिल हैं:

1. अधिक तेज़ अभिक्रिया दर: अल्ट्रासोनिक तरंगें अभिकारकों के द्रव्यमान स्थानांतरण को बढ़ा सकती हैं और ट्रांसएस्टरीकरण अभिक्रिया को तेज़ कर सकती हैं, जिससे अभिक्रिया का समय घटता है और बायोडीज़ल की उपज बढ़ती है।
2. अधिक उपज और शुद्धता: अल्ट्रासोनिक बायोडीज़ल प्रक्रिया उत्प्रेरक के परिक्षेपण और अभिक्रिया मिश्रण की समांगता में सुधार करती है, जिससे बायोडीज़ल की उपज और शुद्धता बढ़ती है।
3. सस्ता कच्चा माल: अल्ट्रासोनिक्स का उपयोग करके आप निम्नतम गुणवत्ता वाले कच्चे माल – जैसे खाना पकाने के अपशिष्ट तेल, अपशिष्ट पशु वसा और अखाद्य तेल – का उपयोग कर सकते हैं और उसे उच्च गुणवत्ता वाले बायोडीज़ल में बदल सकते हैं। और पढ़ें!
4. कम ऊर्जा खपत: अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग अभिक्रिया मिश्रण को मिलाने और गर्म करने के लिए आवश्यक ऊर्जा के साथ-साथ आवश्यक उत्प्रेरक की मात्रा को भी कम करता है, जिससे प्रक्रिया अधिक टिकाऊ और किफायती बनती है। और पढ़ें!
5. लचीलापन और पैमाना बढ़ाने की क्षमता: Hielscher के प्रोब प्रकार के अल्ट्रासोनिकेटरों और रिएक्टरों का उपयोग छोटे और बड़े, दोनों पैमानों पर बायोडीज़ल उत्पादन के लिए किया जा सकता है और इन्हें मौजूदा उत्पादन प्रक्रियाओं में आसानी से एकीकृत किया जा सकता है।

संक्षेप में, इसका अर्थ है कि बायोडीज़ल संश्लेषण के लिए Hielscher के अल्ट्रासोनिकेटरों और अल्ट्रासाउंड रिएक्टरों का उपयोग अभिक्रिया दर, उपज, शुद्धता, ऊर्जा खपत और पैमाना बढ़ाने की क्षमता के संदर्भ में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है, जिससे यह नवीकरणीय ईंधनों के टिकाऊ उत्पादन के लिए एक लाभदायक तकनीक बनती है।

अल्ट्रासोनिक बायोडीज़ल रिएक्टर लागत घटाते हैं और बायोडीज़ल की उपज बढ़ाते हैं

अतिरिक्त मेथनॉल और उत्प्रेरक बायोडीज़ल उत्पादन में लागत के महत्वपूर्ण कारक हैं। Hielscher के अल्ट्रासोनिक रिएक्टर आपके कच्चे माल के साथ मेथनॉल को मिलाने के लिए कैविटेशन से उत्पन्न तीव्र अपरूपण का उपयोग करते हैं। इससे मेथनॉल की बहुत छोटी बूंदें बनती हैं, जिसके परिणामस्वरूप मेथनॉल और उत्प्रेरक का बेहतर उपयोग होता है। इसलिए अतिरिक्त मेथनॉल और उत्प्रेरक की कम मात्रा आवश्यक होती है। इसके अलावा, कैविटेशन अभिक्रिया गतिकी को प्रभावित करता है, जिससे ट्रांसएस्टरीकरण अधिक तेज़ और अधिक पूर्ण होता है।

प्रति घंटे 0.25 टन से अधिक बायोडीज़ल की उत्पादन क्षमता के लिए अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों के उपयोग की अनुशंसा की जाती है। Hielscher प्रति रिएक्टर 16 टन/घंटा (5100 गैलन/घंटा) तक की क्षमता वाले अल्ट्रासोनिक रिएक्टर प्रदान करता है। अपनी प्रक्रिया क्षमता के अनुरूप आप कई रिएक्टरों को एक साथ जोड़ सकते हैं। उत्पादन क्षमता बढ़ाने पर आप बाद में अतिरिक्त रिएक्टर जोड़ सकते हैं। आपके संयंत्र की व्यवस्था और आपकी प्रक्रिया क्षमता के लिए सबसे उपयुक्त बायोडीज़ल रिएक्टर विन्यास की अनुशंसा करने में हमें खुशी होगी।

छोटे और मध्यम पैमाने के अल्ट्रासोनिक बायोडीज़ल रिएक्टर

9 टन/घंटा (2900 गैलन/घंटा) तक की क्षमता वाली छोटी और मध्यम आकार की बायोडीज़ल उत्पादन प्रणालियों के लिए Hielscher आपको UIP500hdT (500 वाट), UIP1000hdT (1000 वाट), UIP1500hdT (1500 वाट) या UIP2000hdT (2000 वाट) प्रदान करता है। ये चारों अल्ट्रासोनिक इनलाइन रिएक्टर बहुत कॉम्पैक्ट हैं और इन्हें एकीकृत करना या मौजूदा प्रणाली में जोड़ना आसान है। इन्हें कठोर परिवेश में गहन कार्यभार के साथ संचालन के लिए बनाया गया है। नीचे आपको विभिन्न उत्पादन दरों के लिए अनुशंसित रिएक्टर विन्यास मिलेंगे।

	टन/घंटा	गैलन/घंटा
1x UIP500hdT	0.25 से 0.5	80 से 160
1x UIP1000hdT	0.5 से 1.0	160 से 320
1x UIP1500hdT	0.75 से 1.5	240 से 480
1x UIP2000hdT	1.0 से 2.0	320 से 640
2x UIP1500hdT	1.5 से 3.0	480 से 960
2x UIP2000hdT	2.0 से 4.0	640 से 1280
4x UIP1500hdT	3.0 से 6.0	960 से 1920
4x UIP2000hdT	4 से 8	1280 से 2560

पूर्ण औद्योगिक पैमाने के अल्ट्रासोनिक बायोडीज़ल रिएक्टर

औद्योगिक बायोडीज़ल उत्पादन संयंत्रों के लिए Hielscher UIP4000hdT (4000 वाट), UIP6000hdT (6000 वाट), UIP10000hdT (10,000 वाट) और UIP16000hdT (16,000 वाट) प्रदान करता है। इनलाइन रिएक्टरों से युक्त ये अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र उच्च प्रवाह दरों पर बायोडीज़ल के निरंतर उत्पादन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। चारों अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र स्टेनलेस स्टील कैबिनेट में उपलब्ध हैं। ऊर्ध्वाधर स्थापना के कारण इन्हें स्थापित करने या मौजूदा प्रणाली में जोड़ने के लिए फर्श पर न्यूनतम जगह की आवश्यकता होती है। नीचे आपको सामान्य औद्योगिक प्रसंस्करण दरों के लिए अनुशंसित विन्यास मिलेंगे।

	टन/घंटा	गैलन/घंटा
3x UIP4000hdT	6.0 से 12.0	1920 से 3840
5x UIP4000hdT	10.0 से 20.0	3200 से 6400
3x UIP10000hdT	15.0 से 30.0	4800 से 9600
3x UIP16000hdT	24.0 से 48.0	7680 से 15,360
5x UIP16000hdT	40.0 से 80.0	12,800 से 25,600

तेल और मेथनॉल का इनलाइन अल्ट्रासोनिक मिश्रण

अल्ट्रासोनिक मिश्रण रिएक्टर टैंक एजिटेटरों और अन्य गतिशील अपरूपण मिक्सरों की जगह लेते हैं। सामान्यतः अल्ट्रासोनिक बायोडीज़ल रिएक्टर दो फ़ीड धाराओं को मिलाने के लिए स्थापित किए जाते हैं: तेल और मेथनॉल (उत्प्रेरक सहित)। इसके लिए एक मोटा प्रारंभिक मिश्रण अल्ट्रासोनिक इनलाइन रिएक्टर से पंप किया जाता है, जहाँ अल्ट्रासोनिक कैविटेशन दोनों अभिकर्मकों को 2 से 10 सेकंड के भीतर मिलाकर पायसीकृत कर देता है। यह एक इनलाइन मिश्रण प्रक्रिया है। जब मिश्रण प्रवाह सेल रिएक्टर से बाहर निकलता है, तो ग्लिसरीन गुरुत्वाकर्षण के कारण 60 मिनट से कम समय में अलग हो जाएगी। वैकल्पिक रूप से, कुछ मिनटों के अभिक्रिया समय के बाद आप सोनिकेशन किए गए मिश्रण को अपकेंद्रित्र में भेज सकते हैं। पारंपरिक बैच प्रसंस्करण की तुलना में इनलाइन मिश्रण से उपयोग किए जाने वाले टैंकों की संख्या और आयतन कम हो जाते हैं। इससे पूँजी का उपयोग बेहतर होता है।