मल्टीफेज कैविटेटर – अल्ट्रासोनिक फ्लो सेल के लिए MPC48 डालें
The MultiPhaseCavitator Insert (Insert MPC48) is designed to improve the ultrasonic processing of liquid/liquid or liquid/gas mixes. 48 very fine cannulas inject liquid or gas into a liquid phase right in the cavitation zone. This creates very small suspended droplets or gas bubbles yielding a very high specific surface area.
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।
तरल-तरल प्रतिक्रियाओं के लिए अल्ट्रासोनिक रिएक्टर में 48 प्रवेश बंदरगाहों
अल्ट्रासोनिक multiphasecavitator में इंजेक्शन
सम्मिलित करेंMPC48 – 48 ठीक कैनुला कैविटेशन ज़ोन में समाप्त होता है
अल्ट्रासोनिक फ्लो सेल रिएक्टर FC100L1K-1S InsertMPC48 के साथ
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।
Fe3O4 (मैग्नेटाइट) कणों का कण आकार वितरण एक निरंतर अल्ट्रासोनिक वर्षा प्रतिक्रिया (बैनर्ट एट अल।
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 1kW सोनिकेटर UIP1000hdT प्रक्रिया प्रदर्शन और सोनिकेशन मापदंडों के अनुकूलन के लिए प्रवाह दरों को 100 से 1000 लीटर/घंटा (25 से 250 गैलन/घंटा) तक संसाधित कर सकता है। हिल्स्चर अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर को पायलट या उत्पादन पैमाने पर बड़े प्रसंस्करण संस्करणों के लिए रैखिक स्केल-अप के लिए डिज़ाइन किया गया है। नीचे दी गई तालिका प्रसंस्करण मात्रा और अनुशंसित उपकरण आकार सूचीबद्ध करती है।
| बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
|---|---|---|
| 0.2 एल | 0.25 से 2 मी3/घंटा | UIP1000hdT, यूआईपी2000एचडीटी |
| 0.2 एल | 1 से 8 मी3/घंटा | यूआईपी4000एचडीटी |
| एन.ए. | 4 से 30 मी3/घंटा | यूआईपी16000एचडीटी |
| एन.ए. | 30 मी से ऊपर3/घंटा | का क्लस्टर UIP10000 नहीं तो यूआईपी16000एचडीटी |
मल्टीफ़ेज़कैविटेटर के बारे में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न – अल्ट्रासोनिक फ्लो सेल इन्सर्ट MPC48
मल्टीफ़ेज़कैविटेटर इंसर्ट (फ़्लो सेल इंसर्ट MPC48) क्या है?
मल्टीफेज़ कैविटेटर इंसर्ट (InsertMPC48) एक फ्लो सेल इंसर्ट है जिसे तरल/तरल या तरल/गैस मिश्रणों के अल्ट्रासोनिक प्रोसेसिंग को बेहतर बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह 48 बहुत ही बारीक कैन्यूला का उपयोग करता है जो तरल या गैस को कैविटेशन क्षेत्र में ही तरल चरण में इंजेक्ट करती हैं, जिससे बहुत छोटे निलंबित बूँदें या गैस बुलबुले बनते हैं जिनका विशिष्ट सतही क्षेत्र बहुत बड़ा होता है।
MPC48 का क्या अर्थ है?
MPC मल्टीफेज़ कैविटेटर का संक्षिप्त रूप है। संख्या 48 यह दर्शाती है कि इंसर्ट में 48 कैन्यूला हैं जो इंजेक्शन साइट्स के रूप में काम करते हैं। अनुरोध पर, फ्लो सेल इंसर्ट को अधिक या कम कैन्यूला के साथ भी सुसज्जित किया जा सकता है।
फ्लो सेल इंसर्ट MPC48 कैसे काम करता है?
जब एक तरल 48 महीन मेडिकल कैन्यूलाओं (आंतरिक व्यास 0.3 मिमी से 1.2 मिमी तक) के माध्यम से इंजेक्ट किया जाता है, तो यह प्रवाह सेल में बहुत ही संकीर्ण धाराओं में प्रवेश करता है। 20 kHz पर अल्ट्रासोनिक कैविटेशन इन आने वाली धाराओं को तरल चरण में प्रवेश करते समय छोटे बिंदुओं में काट देता है। डिज़ाइन सभी 48 कैन्यूलाओं के बीच प्रवाह को समान बनाने के लिए एक आपूर्ति से समान फीड दबाव लागू करता है।
मल्टीफेज़ कैविटेटर इंसर्ट किस प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए सबसे अधिक उपयुक्त है?
यह विशेष रूप से इमल्शन रसायन विज्ञान के लिए उपयोगी है जैसे कि फेज-ट्रांसफर-रिएक्शन्स, फेज-ट्रांसफर-कैटालिसिस (PTC), और लिक्विड-लिक्विड-एक्सट्रैक्शन। यह दो तरल प्रीकर्सर्स से कणों की प्रीसीपिटेशन और सॉनो-क्रिस्टलीकरण के लिए भी अच्छी तरह से अनुकूल है। यह इंसर्ट Hielscher फ्लो सेल रिएक्टर्स के लिए डिज़ाइन किया गया है और बैच या सतत प्रसंस्करण की अनुमति देता है।
MPC48 इंसर्ट फेज-ट्रांसफर रिएक्शन्स को कैसे सुधारता है?
क्योंकि एक अभिकर्मक चरण की दूसरे चरण में सीमित घुलनशीलता इंटरफ़ेज़ पर प्रतिक्रिया को प्रतिबंधित करती है, दो-चरण प्रणालियों में अक्सर अल्ट्रासोनिक्स के बिना प्रतिक्रिया दर कम होती है। डालने के साथ, गुहिकायन उच्च हाइड्रोलिक कतरनी पैदा करता है और इंजेक्शन चरण को उप-माइक्रोन और नैनो-आकार की बूंदों में तोड़ देता है। बूंद के व्यास में यह महत्वपूर्ण कमी प्रतिक्रिया गतिकी में सुधार करती है और चरण-स्थानांतरण एजेंटों की आवश्यकता को कम या समाप्त कर सकती है।
क्या सम्मिलन से आवश्यक उत्प्रेरक की मात्रा कम हो सकती है?
हाँ। सम्मिलन एम्फीफिलिक इमल्शन उत्प्रेरक या चरण-स्थानांतरण उत्प्रेरक (पीटीसी) की आवश्यक मात्रा को कम कर सकता है, जैसे कि चतुर्धातुक अमोनियम लवण, क्योंकि अन्य अभिकर्मक चरण के साथ समान संपर्क सतह प्रदान करने के लिए महीन इमल्शन को कम मात्रा की आवश्यकता होती है।
यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं में बड़े पैमाने पर स्थानांतरण को कैसे बढ़ाता है?
प्रतिक्रिया उत्पाद छोटी बूंद की सतह पर जमा हो सकते हैं और इंटरफ़ेस पर अभिकर्मक अंतःक्रिया को अवरुद्ध कर सकते हैं। अल्ट्रासोनिक गुहिकायन से हाइड्रोलिक कतरनी बूंदों की सतहों से अशांत प्रवाह और सामग्री परिवहन बनाती है, जिससे बार-बार सहसंयोजन होता है और नई बूंदों का निर्माण होता है। समय के साथ, सोनिकेशन अभिकर्मकों के प्रदर्शन और अंतःक्रिया को अधिकतम कर देता है – वनस्पति तेलों के बायोडीजल में ट्रांसएस्टरीफिकेशन या पॉलिएस्टर के संश्लेषण जैसी प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है।
क्या इन्सर्ट तरल-तरल निष्कर्षण के लिए प्रभावी है?
हाँ। इंसर्ट एक महीन आकार का अशांत इमल्शन बनाकर तरल-तरल निष्कर्षण को बढ़ावा देता है, उदाहरण के लिए तेल चरण में विलायक चरण। इससे चरण संपर्क सतह बढ़ जाती है और कम विलायक उपयोग के साथ बेहतर निष्कर्षण होता है।
क्या इसका उपयोग जल-ईंधन के लिए किया जा सकता है?
हाँ। निम्न श्रेणी के ईंधन तेल, जैसे समुद्री जहाजों पर या बिजली उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले भारी ईंधन तेल को पानी के साथ पायसीकृत किया जा सकता है। इससे अधिक कुशल दहन होता है और NOx उत्सर्जन और कालिख में उल्लेखनीय कमी आती है।
जल-ईंधन के अल्ट्रासोनिक पायसीकरण के लाभों की खोज करें!
इन्सर्ट अवक्षेपण और सोनो-क्रिस्टलीकरण में कैसे मदद करता है?
द्रवों में अवक्षेपण द्वारा वर्णक या नैनो-कण नीचे से ऊपर तक उत्पन्न हो सकते हैं। इंसर्ट एमपीसी48 मजबूत अल्ट्रासोनिक कैविटेशनल शीयर के साथ तेज संकीर्ण इंजेक्टेड जेट को जोड़ता है, जो मिश्रण गति और प्रदर्शन को अधिकतम करता है, जिससे अधिक और छोटे कण बनते हैं। चूंकि कई अवक्षेपण प्रतिक्रियाओं की गति बहुत अधिक है, इसलिए अग्रदूत/अभिकर्मक मिश्रण को नियंत्रित करना आवश्यक है, और सम्मिलन कण/क्रिस्टल आकार और आकृति विज्ञान को नियंत्रित करने में मदद करता है।
क्या कैनुला उपभोग्य हैं?
हाँ। 48 बेहतरीन मेडिकल कैनुला को आसानी से बदला जा सकता है और ये कम लागत वाली उपभोज्य (स्टेराइल, लगभग 2 सीटी/पीसी) हैं। ये कैनुला मानक उपभोग्य वस्तुएं हैं और इन्हें आसानी से स्थानीय स्तर पर प्राप्त किया जा सकता है। कैनुला के माध्यम से एक से अधिक चरण इंजेक्ट करने के लिए अनुकूलित डिज़ाइन अनुरोध पर उपलब्ध हैं।
आप InsertMPC48 के साथ फ्लो सेल कैसे सेट अप करते हैं? यह अवधारणा मौजूदा प्रक्रियाओं में शामिल करना आसान है: फ्लो सेल के नीचे स्थित लिक्विड एंट्री पोर्ट में फेज़ A डालें, साइड में छोटे लिक्विड एंट्री पोर्ट(s) में फेज़ B डालें (48 छोटे पाइपों के माध्यम से कैविटेशन क्षेत्र में इंजेक्ट किया जाता है), और फ्लो-सेल आउटलेट पोर्ट पर बैक-प्रेशर वाल्व का उपयोग करके रिएक्टर प्रेशर समायोजित करें।
स्केल-अप विकल्प और उपलब्ध उपकरण आकार क्या हैं?
हीलशर इस तकनीक का परीक्षण, सत्यापन और उपयोग करने के लिए किसी भी पैमाने पर उपकरण प्रदान करता है, बेंच-टॉप से पायलट और उत्पादन तक रैखिक स्केल-अप के साथ। उदाहरण के लिए, एक UIP1000hd (1 kW) डेमो और पैरामीटर अनुकूलन के लिए 100–1,000 L/hr को प्रोसेस कर सकता है; अनुशंसित उपकरण UIP1000hd/UIP2000hd से UIP4000 और UIP16000 तक हैं, और 30 m³/hr से अधिक प्रवाह दरों के लिए UIP10000 या UIP16000 के क्लस्टर।
अल्ट्रासोनिक फ्लो सेल इन्सर्ट MPC48 – मल्टीफेज कैविटेटर