अल्ट्रासोनिक फ्लो सेल के लिए MultiPhaseCavitator-सम्मिलित करें
MultiPhaseCavitator सम्मिलित करें (InsertMPC48) तरल/तरल या तरल/गैस मिश्रणों के अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण में सुधार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। 48 बहुत महीन प्रवेशनी तरल या गैस को गुहिकायन क्षेत्र में एक तरल चरण में इंजेक्ट करते हैं। यह बहुत छोटी निलंबित बूंदों या गैस बुलबुले बनाता है जो बहुत अधिक विशिष्ट सतह क्षेत्र उत्पन्न करता है।
यह सम्मिलित पायस रसायन विज्ञान के लिए विशेष रूप से उपयोगी है, जैसे चरण-स्थानांतरण-प्रतिक्रियाएं, चरण-स्थानांतरण-उत्प्रेरण (पीटीसी) या तरल-तरल-निष्कर्षण। आवेदन का एक और दिलचस्प क्षेत्र दो तरल अग्रदूतों या सोनो-क्रिस्टलीकरण से कणों की वर्षा है। इस डालने Hielscher प्रवाह सेल रिएक्टरों के लिए डिज़ाइन किया गया है और बैच या निरंतर प्रसंस्करण के लिए अनुमति देता है.
एक और 48 इंजेक्शन पोर्ट
अल्ट्रासोनिकेशन पायसीकरण और मिश्रण के लिए एक प्रभावी साधन है। पारंपरिक सेटअप से अलग, जहां अलग-अलग चरणों को प्रवाह सेल और गुहिकायन में प्रवेश करने से पहले जोड़ा जाता है, यह प्रवाह सेल डालने से दो चरणों के संयोजन में सुधार होता है। जब एक तरल को 48 ठीक प्रवेशनी के माध्यम से इंजेक्ट किया जाता है, तो यह बहुत संकीर्ण किस्में में प्रवाह सेल में प्रवेश करता है। डालने में 0.3 मिमी से 1.2 मिमी तक आंतरिक व्यास के साथ बहुत 48 ठीक चिकित्सा प्रवेशनी का उपयोग किया जाता है। इन प्रवेशनी को आसानी से बदला जा सकता है और ये कम लागत वाले उपभोज्य (बाँझ, लगभग 2ct/pc) हैं। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन (20kHz पर) 48 आने वाले तरल किस्में को छोटी बूंदों में काट देता है जब वे प्रवाह सेल में तरल चरण में प्रवेश करते हैं।
डिजाइन कैनुला के बीच प्रवाह को समतल करने के लिए सभी 48 कैनुला के लिए एक आपूर्ति से एक ही फ़ीड दबाव लागू करता है।
उपयोग और अनुप्रयोग
Hielscher अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों अक्सर पायसीकारी करने के लिए उपयोग किया जाता है, तरल-तरल चरण प्रणालियों में चरण-हस्तांतरण प्रक्रिया कैनेटीक्स या भंग दरों में सुधार करने के लिए। ऐसी प्रक्रियाओं के उदाहरण हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ ऑक्सीडेटिव डिसल्फराइजेशन और बाद में विलायक निष्कर्षण या ट्राइग्लिसराइड्स के आधार-उत्प्रेरित ट्रांसस्टेरिफिकेशन हैं।
दूसरे अभिकर्मक चरण में एक अभिकर्मक चरण की सीमित घुलनशीलता प्रक्रिया पायस रसायन विज्ञान में एक महत्वपूर्ण समस्या है क्योंकि दोनों चरण केवल इंटरफेज़ पर एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। अल्ट्रासोनिक्स के बिना, इसके परिणामस्वरूप कम प्रतिक्रिया दर और दो-चरण प्रणालियों में धीमी रूपांतरण कैनेटीक्स होती है।
एक अल्ट्रासोनिक रिएक्टर के साथ डालने का उपयोग करके, गुहिकायन उच्च हाइड्रोलिक कतरनी पैदा करता है और इंजेक्शन चरण को उप-माइक्रोन और नैनोसाइज बूंदों में तोड़ देता है। चूंकि चरण सीमा का विशिष्ट सतह क्षेत्र प्रतिक्रिया की रासायनिक दर के लिए प्रभावशाली है, छोटी बूंद व्यास में यह महत्वपूर्ण कमी प्रतिक्रिया कैनेटीक्स में सुधार करती है और चरण-हस्तांतरण एजेंटों की आवश्यकता को कम या समाप्त कर सकती है। इंजेक्शन चरण की मात्रा प्रतिशत कम किया जा सकता है, क्योंकि महीन पायस को अन्य अभिकर्मक चरण के साथ समान संपर्क सतह प्रदान करने के लिए कम मात्रा की आवश्यकता होती है।
इस डालने का उपयोग एम्फीफिलिक पायस उत्प्रेरक की आवश्यक मात्रा को कम कर सकता है या चरण-स्थानांतरण उत्प्रेरक (PTC), जैसे कि जलीय और कार्बनिक तरल पदार्थ दोनों में घुलने की अपनी अनूठी क्षमता के साथ चतुर्धातुक अमोनियम लवण।
रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए बढ़ाया द्रव्यमान-स्थानांतरण
जब दो अभिकर्मक चरण एक चरण सीमा पर प्रतिक्रिया करते हैं, तो प्रतिक्रिया उत्पाद छोटी बूंद की सतह पर जमा होते हैं और अभिकर्मक चरणों को इंटरफ़ेस पर बातचीत करने से रोकते हैं। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन के कारण हाइड्रोलिक कतरनी के परिणामस्वरूप अशांत प्रवाह और सामग्री परिवहन होता है और छोटी सतहों से और बार-बार सहवास और नई बूंदों के बाद के गठन की ओर जाता है। जैसे-जैसे प्रतिक्रिया समय के साथ बढ़ती है, सोनिकेशन अभिकर्मकों के जोखिम और बातचीत को अधिकतम करता है।
इस प्रभाव का उपयोग कई प्रक्रियाओं में किया जाता है, जैसे कि वनस्पति तेलों का बायोडीजल में ट्रांसस्टेरिफिकेशन या मैक्रोमोलेक्यूल्स बनाने के लिए डायोल के साथ डायस्टर्स के ट्रांसस्टेरिफिकेशन द्वारा पॉलिस्टर का संश्लेषण।
पायसीकारी/पायसीकरण
यह प्रवाह सेल डालने अमिश्रणीय तरल पदार्थ मिश्रण करते समय पायसीकरण में सुधार करता है। यह छोटे बूंद आकार और एक संकीर्ण आकार वितरण की ओर जाता है – एक पायस की स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण कारक। इस डिजाइन के साथ आप कम और मध्यम चिपचिपाहट तरल पदार्थ को भी उच्च चिपचिपापन तरल पदार्थ, जैसे भारी ईंधन तेल (एचएफओ), पॉलिमर या जैल में इंजेक्ट और पायसीकारी कर सकते हैं। कुछ योगों को पायसीकारी या स्टेबलाइजर्स को जोड़ने की आवश्यकता हो सकती है। इस मामले में यह पायसीकारक को समान रूप से मिश्रण करने में मदद करता है। एक से अधिक चरण के इंजेक्शन के लिए अनुकूलित डिजाइन, हालांकि प्रवेशनी अनुरोध पर उपलब्ध हैं।
तरल-तरल निष्कर्षण
यह इंसर्ट एक महीन आकार के अशांत पायस बनाकर तरल-तरल निष्कर्षण प्रक्रियाओं को बढ़ाता है, उदाहरण के लिए एक तेल चरण में एक विलायक चरण। फिर, यह चरण संपर्क सतह को बढ़ाता है और इसके परिणामस्वरूप बेहतर निष्कर्षण और विलायक उपयोग कम हो जाता है।
क्लीनर दहन के लिए एक्वा-ईंधन
समुद्री जलयानों पर अथवा विद्युत उत्पादन के लिए प्रयुक्त भारी र्इंधन तेल जैसे निम्न श्रेणी के र्इंधन तेलों को जल के साथ इमल् सीफाइड किया जा सकता है। इसके परिणामस्वरूप अधिक कुशल दहन होता है और NO की महत्वपूर्ण कमी आती हैx उत्सर्जन और कालिख।
एक्वा-ईंधन (पायस-ईंधन) के अल्ट्रासोनिक पायसीकरण के बारे में और अधिक पढ़ें!
वर्षण/सोनो-क्रिस्टलीकरण
पिगमेंट या नैनो-कणों को तरल पदार्थों में वर्षा द्वारा नीचे-ऊपर उत्पन्न किया जा सकता है। इस मामले में, एक सुपरसैचुरेटेड मिश्रण अत्यधिक केंद्रित सामग्री से ठोस कण या क्रिस्टल बनाना शुरू कर देता है। ये कण एक निश्चित बिंदु तक बढ़ेंगे और अंत में अवक्षेपित होंगे। कण/क्रिस्टल आकार और आकृति विज्ञान को नियंत्रित करने के लिए, अग्रदूत/अभिकर्मक मिश्रण को नियंत्रित करना आवश्यक है।
सामान्य तौर पर, वर्षा प्रक्रिया में शामिल हैं: मिश्रण, अतिसंतृप्ति, न्यूक्लियेशन, कण वृद्धि और ढेर। उत्तरार्द्ध को कम ठोस एकाग्रता या स्थिर एजेंटों द्वारा टाला जाता है। मिश्रण महत्वपूर्ण है; अधिकांश वर्षा प्रक्रियाओं के लिए, प्रतिक्रिया की गति बहुत अधिक है। InsertMPC48 मजबूत अल्ट्रासोनिक cavitational कतरनी के साथ तेजी से संकीर्ण इंजेक्शन जेट को जोड़ती है। यह मिश्रण की गति और प्रदर्शन को अधिकतम करता है, जिससे अधिक और छोटे कण बनते हैं।
लैब परीक्षण से पायलट पैमाने और उत्पादन तक
Hielscher Ultrasonics किसी भी पैमाने पर इस तकनीक का परीक्षण, सत्यापन और उपयोग करने के लिए उपकरण प्रदान करता है। अवधारणा को मौजूदा प्रक्रियाओं में शामिल करना आसान है।
- प्रवाह सेल के तल पर तरल प्रविष्टि बंदरगाह में फ़ीड चरण एक
- प्रवाह सेल के किनारे पर छोटे तरल प्रविष्टि बंदरगाह (ओं) में चरण बी फ़ीड. इस फ़ीड को 48 ठीक पाइपों के माध्यम से गुहिकायन क्षेत्र में इंजेक्ट किया जाएगा
- प्रवाह-सेल आउटलेट पोर्ट पर बैक-प्रेशर वाल्व का उपयोग करके रिएक्टर दबाव समायोजित करें
बेंच-टॉप स्तर पर एक यूआईपी1000एचडी (1kW) प्रक्रिया प्रदर्शन के लिए और सोनीशन मापदंडों के अनुकूलन के लिए 100 से 1000L/hr (25 से 250 gal/hr) तक प्रवाह दरों को संसाधित कर सकता है। Hielscher अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर पायलट या उत्पादन पैमाने पर बड़े प्रसंस्करण संस्करणों के लिए रैखिक पैमाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। नीचे दी गई तालिका प्रसंस्करण संस्करणों और अनुशंसित उपकरण आकारों को सूचीबद्ध करती है।
बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
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0.2 एल | 0.25 से 2 मी3/घंटा | यूआईपी1000एचडी, यूआईपी2000एचडी |
0.2 एल | 1 से 8 मी3/घंटा | UIP4000 |
एन.ए. | 4 से 30 मी3/घंटा | UIP16000 |
एन.ए. | 30 मी से ऊपर3/घंटा | का क्लस्टर UIP10000 नहीं तो UIP16000 |