Sonication फेंटन प्रतिक्रियाओं में सुधार करता है
फेंटन प्रतिक्रियाएं मुक्त कणों की पीढ़ी पर आधारित होती हैं जैसे कि हाइड्रॉक्सिल • ओएच रेडिकल और हाइड्रोजन पेरोक्साइड (एच2O2). अल्ट्रासोनिकेशन के साथ संयुक्त होने पर फेंटन प्रतिक्रिया को काफी तेज किया जा सकता है। पावर अल्ट्रासाउंड के साथ फेंटन प्रतिक्रिया के सरल, लेकिन अत्यधिक प्रभावोत्पादक संयोजन को वांछित कट्टरपंथी गठन में काफी सुधार करने के लिए दिखाया गया है और इस तरह तीव्र प्रभाव की प्रक्रिया होती है।
पावर अल्ट्रासाउंड फेंटन प्रतिक्रियाओं में सुधार कैसे करता है?
जब उच्च-शक्ति / उच्च-प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेशन को पानी जैसे तरल पदार्थों में जोड़ा जाता है, तो ध्वनिक गुहिकायन की घटना देखी जा सकती है। कैविटेशनल हॉट-स्पॉट में, मिनट वैक्यूम बुलबुले उत्पन्न होते हैं, और पावर अल्ट्रासाउंड तरंगों के कारण कई उच्च दबाव / कम दबाव वाले चक्रों पर बढ़ते हैं। बिंदु पर, जब वैक्यूम बुलबुला अधिक ऊर्जा को अवशोषित नहीं कर सकता है, तो उच्च दबाव (संपीड़न) चक्र के दौरान शून्य हिंसक रूप से ढह जाता है। यह बुलबुला प्रत्यारोपण असाधारण चरम स्थितियों को उत्पन्न करता है जहां तापमान 5000 K जितना अधिक होता है, दबाव 100 MPa जितना अधिक होता है, और बहुत अधिक तापमान और दबाव अंतर होता है। फटने वाले गुहिकायन बुलबुले भी बहुत तीव्र कतरनी बलों (सोनोमैकेनिकल प्रभाव) के साथ-साथ पानी के हाइड्रोलिसिस (सोनोकेमिकल प्रभाव) के कारण ओएच रेडिकल जैसी मुक्त कट्टरपंथी प्रजातियों के साथ उच्च गति वाले तरल माइक्रोजेट भी उत्पन्न करते हैं। मुक्त कण गठन के सोनोकेमिकल प्रभाव अल्ट्रासोनिक रूप से तेज फेंटन प्रतिक्रियाओं के लिए प्रमुख योगदानकर्ता हैं, जबकि आंदोलन के सोनोमैकेनिकल प्रभाव बड़े पैमाने पर हस्तांतरण में सुधार करते हैं, जो रासायनिक रूपांतरण दरों में सुधार करता है।
(बाईं ओर दी गई तस्वीर ध्वनिक गुहिकायन को दिखाती है जो सोनोट्रोड पर उत्पन्न होती है अल्ट्रासोनिकेटर UIP1000hd. बेहतर दृश्यता के लिए नीचे से लाल बत्ती का उपयोग किया जाता है)
बड़े पैमाने पर सोनो-फेंटन प्रतिक्रियाओं के लिए औद्योगिक अल्ट्रासोनिक इनलाइन रिएक्टर।
Sonchemically बढ़ाया फेंटन प्रतिक्रियाओं के लिए अनुकरणीय मामले के अध्ययन
फेंटन प्रतिक्रियाओं पर पावर अल्ट्रासाउंड के सकारात्मक प्रभावों का व्यापक रूप से अनुसंधान, पायलट और औद्योगिक सेटिंग्स में विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे रासायनिक गिरावट, परिशोधन और अपघटन के लिए अध्ययन किया गया है। फेंटन और सोनो-फेंटन प्रतिक्रिया लोहे के उत्प्रेरक का उपयोग करके हाइड्रोजन पेरोक्साइड अपघटन पर आधारित है, जिसके परिणामस्वरूप अत्यधिक प्रतिक्रियाशील हाइड्रॉक्सिल रेडिकल का निर्माण होता है।
हाइड्रॉक्सिल (• ओएच) रेडिकल जैसे मुक्त कण अक्सर ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं को तेज करने के लिए प्रक्रियाओं में जानबूझकर उत्पन्न होते हैं, उदाहरण के लिए, अपशिष्ट जल में कार्बनिक यौगिकों जैसे प्रदूषकों को नीचा दिखाने के लिए। चूंकि पावर अल्ट्रासाउंड फेंटन प्रकार की प्रतिक्रियाओं में मुक्त कण गठन का एक सहायक स्रोत है, इसलिए फेंटन प्रतिक्रियाओं के साथ संयोजन में सोनिकेशन ने प्रदूषकों, खतरनाक यौगिकों के साथ-साथ सेलूलोज़ सामग्री को नीचा दिखाने के लिए प्रदूषक गिरावट दर को बढ़ाया। इसका मतलब यह है कि एक अल्ट्रासोनिक रूप से तेज फेंटन प्रतिक्रिया, तथाकथित सोनो-फेंटन प्रतिक्रिया, हाइड्रॉक्सिल कट्टरपंथी उत्पादन में सुधार कर सकती है जिससे फेंटन प्रतिक्रिया काफी अधिक कुशल हो जाती है।
OH रेडिकल जनरेशन को बढ़ाने के लिए सोनोकैटेलिटिक-फेंटन रिएक्शन
Ninomiya एट अल (2013) सफलतापूर्वक प्रदर्शित करता है कि एक sonocatalytically बढ़ाया फेंटन प्रतिक्रिया – उत्प्रेरक के रूप में टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) के साथ संयोजन में ultrasonication का उपयोग करना – एक महत्वपूर्ण रूप से बढ़ी हुई हाइड्रॉक्सिल (• ओएच) कट्टरपंथी पीढ़ी प्रदर्शित करता है। उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासाउंड के आवेदन ने एक उन्नत ऑक्सीकरण प्रक्रिया (एओपी) शुरू करने की अनुमति दी। जबकि TiO2 कणों का उपयोग करके सोनोकैटेलिटिक प्रतिक्रिया को विभिन्न रसायनों के क्षरण के लिए लागू किया गया है, निनोमिया की शोध टीम ने कुशलता से उत्पन्न •OH रेडिकल का उपयोग लिग्निन (पौधे की सेल दीवारों में एक जटिल कार्बनिक बहुलक) को नीचा दिखाने के लिए किया था।
परिणाम बताते हैं कि सोनोकैटलिस्ट के रूप में टीओओ 2 का उपयोग करते हुए एक सोनोकैटलिटिक फेंटन प्रतिक्रिया, न केवल लिग्निन के क्षरण को बढ़ाती है, बल्कि बाद के एंजाइमी सैकरीफिकेशन को बढ़ाने के लिए लिग्नोसेल्यूलोसिक बायोमास का एक कुशल दिखावा भी है।
प्रक्रिया: सोनोकैटलिटिक-फेंटन प्रतिक्रिया के लिए, दोनों TiO2 कण (2 g/L) और फेंटन अभिकर्मक (यानी, H2O2 (100 mM) और FeSO4·7H2O (1 mM)) को नमूना समाधान या निलंबन में जोड़ा गया था। सोनोकैटलिटिक-फेंटन प्रतिक्रिया के लिए, प्रतिक्रिया पोत में नमूना निलंबन 180 मिनट के लिए सोनिकेट किया गया था जांच-प्रकार अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर UP200S (200W, 24kHz) 35 डब्ल्यू की अल्ट्रासाउंड शक्ति पर सोनोट्रोड एस 14 के साथ। प्रतिक्रिया पोत को ठंडा करने वाले परिसंचारी का उपयोग करके तापमान 25 डिग्री सेल्सियस बनाए रखने वाले पानी के स्नान में रखा गया था। किसी भी प्रकाश-प्रेरित प्रभाव से बचने के लिए अंधेरे में अल्ट्रासोनिकेशन किया गया था।
सामान: सोनोकैटलिटिक फेंटन प्रतिक्रिया के दौरान OH रेडिकल पीढ़ी की इस सहक्रियात्मक वृद्धि को फेंटन प्रतिक्रिया द्वारा गठित Fe3+ के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, जिसे Fe2+ में पुन: उत्पन्न किया जा रहा है, जो सोनोकैटलिटिक प्रतिक्रिया के साथ प्रतिक्रिया युग्मन द्वारा प्रेरित है।
परिणाम: सोनो-उत्प्रेरक फेंटन प्रतिक्रिया के लिए, डीएचबीए एकाग्रता को सहक्रियात्मक रूप से 378 माइक्रोन तक बढ़ाया गया था, जबकि अल्ट्रासाउंड और टीओओ 2 के बिना फेंटन प्रतिक्रिया ने केवल 115 माइक्रोन की डीएचबीए एकाग्रता हासिल की थी। फेंटन प्रतिक्रिया के तहत केनाफ बायोमास के लिग्निन क्षरण ने केवल एक लिग्निन गिरावट अनुपात हासिल किया, जो केडी = 0.26 मिनट-1 के साथ 120 मिनट तक रैखिक रूप से बढ़ गया, 180 मिनट पर 49.9% तक पहुंच गया; सोनोकैटलिटिक-फेंटन प्रतिक्रिया के साथ, लिग्निन गिरावट अनुपात केडी = 0.57 मिनट-1 के साथ 60 मिनट तक रैखिक रूप से बढ़ गया, 180 मिनट पर 60.0% तक पहुंच गया।
केनाफ बायोमास (ए) अनुपचारित नियंत्रण के इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ (एसईएम) को स्कैन करना, (बी) सोनोकैटेलिटिक (यूएस/टीआईओ2), (सी) फेंटन (एच2ओ2/एफई2+), और (डी) सोनोकैटेलिटिक-फेंटन (यूएस/टीआईओ2 + एच2ओ2/एफई2+) प्रतिक्रियाओं के साथ पूर्व-उपचारित। प्रीट्रीटमेंट का समय 360 मिनट था। बार्स 10 माइक्रोन का प्रतिनिधित्व करते हैं।
(चित्र और अध्ययन: ©निनोमिया एट अल।
सोनो-फेंटन प्रतिक्रियाओं को बैच और इनलाइन रिएक्टर सेटअप में चलाया जा सकता है। चित्र दिखाता है अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर UIP1000hdT (1kW, 20kHz) 25 लीटर बैच में।
सोनोकेमिकल फेंटन के माध्यम से नेफ़टालीन डिग्रेडेशन
नेफ़थलीन क्षरण का उच्चतम प्रतिशत उच्चतम (600 मिलीग्राम एल -1 हाइड्रोजन पेरोक्साइड एकाग्रता) और सभी अल्ट्रासाउंड विकिरण तीव्रता के लिए दोनों कारकों के निम्नतम (200 मिलीग्राम किलो 1 नेफ़थलीन एकाग्रता) स्तरों के चौराहे पर प्राप्त किया गया था। इसके परिणामस्वरूप क्रमशः 100, 200 और 400 डब्ल्यू पर सोनिकेशन लागू होने पर 78%, 94% और 97% नेफ़थलीन क्षरण दक्षता हुई। अपने तुलनात्मक अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग किया यूपी100एच, यूपी200सेंटऔर UP400St. गिरावट दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि को ऑक्सीकरण स्रोतों (अल्ट्रासोनिकेशन और हाइड्रोजन पेरोक्साइड) दोनों के तालमेल के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था, जो लागू अल्ट्रासाउंड और रेडिकल के अधिक कुशल उत्पादन द्वारा Fe ऑक्साइड के बढ़े हुए सतह क्षेत्र में अनुवादित था। इष्टतम मूल्यों (हाइड्रोजन पेरोक्साइड के 600 मिलीग्राम एल-1 और 200 और 400 डब्ल्यू पर नेफ़थलीन सांद्रता के 200 मिलीग्राम किग्रा1) ने उपचार के 2 घंटे के बाद मिट्टी में नेफ़थलीन एकाग्रता में अधिकतम 97% की कमी का संकेत दिया।
(सीएफ. Virkutyte एट अल., 2009)
एसईएम-ईडीएस माइक्रोग्राम ए) मौलिक मानचित्रण और बी) मिट्टी से पहले और सी) अल्ट्रासाउंड विकिरण उपचार के बाद
(चित्र और अध्ययन: ©विरकुटीटे एट अल।
सोनोकेमिकल कार्बन डाइसल्फ़ाइड डिग्रेडेशन
Adewuyi और Appaw ने 20 kHz और 20 °C की आवृत्ति पर सोनिकेशन के तहत सोनोकेमिकल बैच रिएक्टर में कार्बन डाइसल्फ़ाइड (CS20) के सफल ऑक्सीकरण का प्रदर्शन किया। जलीय घोल से CS2 को हटाने से अल्ट्रासाउंड तीव्रता में वृद्धि के साथ काफी वृद्धि हुई। उच्च तीव्रता के परिणामस्वरूप ध्वनिक आयाम में वृद्धि हुई, जिसके परिणामस्वरूप एक गहन गुहिकायन होता है। सल्फेट के लिए CS2 का सोनोकेमिकल ऑक्सीकरण मुख्य रूप से •OH रेडिकल और H2O2 द्वारा ऑक्सीकरण के माध्यम से इसकी पुनर्संयोजन प्रतिक्रियाओं से उत्पन्न होता है। इसके अलावा, इस अध्ययन में निम्न और उच्च तापमान सीमा दोनों में कम ईए मान (42 केजे / मोल से कम) बताते हैं कि प्रसार-नियंत्रित परिवहन प्रक्रियाएं समग्र प्रतिक्रिया को निर्धारित करती हैं। अल्ट्रासोनिक गुहिकायन के दौरान, संपीड़न चरण के दौरान एच • और • ओएच रेडिकल का उत्पादन करने के लिए गुहाओं में मौजूद जल वाष्प के अपघटन का पहले से ही अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है। • ओएच रेडिकल गैस और तरल चरण दोनों में एक शक्तिशाली और कुशल रासायनिक ऑक्सीडेंट है, और अकार्बनिक और कार्बनिक सब्सट्रेट के साथ इसकी प्रतिक्रियाएं अक्सर प्रसार-नियंत्रित दर के पास होती हैं। हाइड्रॉक्सिल रेडिकल और हाइड्रोजन परमाणुओं के माध्यम से H2O2 और हाइड्रोजन गैस का उत्पादन करने के लिए पानी का सोनोलिसिस अच्छी तरह से जाना जाता है और किसी भी गैस, O2, या शुद्ध गैसों (जैसे, Ar) की उपस्थिति में होता है। परिणाम बताते हैं कि इंटरफेसियल प्रतिक्रिया क्षेत्र में मुक्त कणों (जैसे, • ओएच) के प्रसार की उपलब्धता और सापेक्ष दरें दर-सीमित कदम और प्रतिक्रिया के समग्र क्रम को निर्धारित करती हैं। कुल मिलाकर, सोनोकेमिकल बढ़ाया ऑक्सीडेटिव गिरावट कार्बन डाइसल्फ़ाइड हटाने के लिए एक प्रभावी तरीका है।
(अदेवुयी और अप्पाव, 2002)
अल्ट्रासोनिक फेंटन की तरह डाई डिग्रेडेशन
उद्योगों से निकलने वाला अपशिष्ट जो अपने उत्पादन में रंगों का उपयोग करते हैं, एक पर्यावरणीय समस्या है, जिसके लिए अपशिष्ट जल को ठीक करने के लिए एक कुशल प्रक्रिया की आवश्यकता होती है। ऑक्सीडेटिव फेंटन प्रतिक्रियाओं का व्यापक रूप से डाई अपशिष्टों के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि बेहतर सोनो-फेंटन प्रक्रियाओं को इसकी बढ़ी हुई दक्षता और इसकी पर्यावरण-मित्रता के कारण तेजी से ध्यान दिया जा रहा है।
प्रतिक्रियाशील लाल 120 डाई के क्षरण के लिए सोनो-फेंटन प्रतिक्रिया
सिंथेटिक पानी में प्रतिक्रियाशील लाल 120 डाई (आरआर -120) के क्षरण का अध्ययन किया गया था। दो प्रक्रियाओं पर विचार किया गया था: लोहे के साथ सजातीय सोनो-फेंटन (द्वितीय) सल्फेट और सिंथेटिक गोएथाइट के साथ विषम सोनो-फेंटन और सिलिका और कैल्साइट रेत पर जमा गोएथाइट (संशोधित उत्प्रेरक जीएस (सिलिका रेत पर जमा गोएथाइट) और जीसी (क्रमशः कैल्साइट रेत पर जमा गोएथाइट)। प्रतिक्रिया के 60 मिनट में, सजातीय सोनो-फेंटन प्रक्रिया ने पीएच 3.0 पर गोएथाइट के साथ विषम सोनो-फेंटन प्रक्रिया के लिए 96.07% के विपरीत, 98.10% की गिरावट की अनुमति दी। आरआर -120 को हटाने में वृद्धि हुई जब नंगे गोएथाइट के बजाय संशोधित उत्प्रेरक का उपयोग किया गया। रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) और कुल कार्बनिक कार्बन (टीओसी) माप से पता चला है कि उच्चतम टीओसी और सीओडी हटाने सजातीय सोनो-फेंटन प्रक्रिया के साथ प्राप्त किए गए थे। जैव रासायनिक ऑक्सीजन मांग (बीओडी) माप ने यह पता लगाने की अनुमति दी कि बीओडी / सीओडी का उच्चतम मूल्य एक विषम सोनो-फेंटन प्रक्रिया (संशोधित उत्प्रेरक जीसी के साथ 0.88±0.04) के साथ प्राप्त किया गया था, यह दर्शाता है कि अवशिष्ट कार्बनिक यौगिकों की बायोडिग्रेडेबिलिटी उल्लेखनीय रूप से सुधार हुआ था।
(cf. Garófalo-Villalta et al. 2020)
बाईं ओर की तस्वीर दिखाती है अल्ट्रासोनिकेटर UP100H सोनो-फेंटन प्रतिक्रिया के माध्यम से लाल डाई गिरावट के प्रयोगों में उपयोग किया जाता है। (अध्ययन और चित्र: ©गारोफालो-विलाल्टा एट अल।
एज़ो डाई RO107 का विषम सोनो-फेंटन क्षरण
जाफरजादेह एट अल (2018) ने उत्प्रेरक के रूप में मैग्नेटाइट (Fe3O4) नैनोकणों (MNP) का उपयोग करके सोनो-फेंटन जैसी गिरावट प्रक्रिया के माध्यम से एज़ो डाई रिएक्टिव ऑरेंज 107 (RO107) के सफल निष्कासन का प्रदर्शन किया। अपने अध्ययन में, उन्होंने Hielscher UP400S अल्ट्रासोनिकेटर वांछित कट्टरपंथी गठन प्राप्त करने के लिए ध्वनिक गुहिकायन उत्पन्न करने के लिए 50% कर्तव्य चक्र (1 एस ऑन / 1 एस ऑफ) पर 7 मिमी सोनोट्रोड से लैस। मैग्नेटाइट नैनोपार्टिकल्स पेरोक्सीडेज जैसे उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं, इसलिए उत्प्रेरक खुराक में वृद्धि अधिक सक्रिय लौह स्थल प्रदान करती है, जो बदले में एच 2 ओ 2 के अपघटन को तेज करती है जिससे प्रतिक्रियाशील ओएच • का उत्पादन होता है।
परिणाम: एज़ो डाई का पूर्ण निष्कासन 0.8 ग्राम/एल एमपीएन, पीएच = 5, 10 एमएम एच2ओ2 एकाग्रता, 300 डब्ल्यू/एल अल्ट्रासोनिक शक्ति और 25 मिनट प्रतिक्रिया समय पर प्राप्त किया गया था। इस अल्ट्रासोनिक सोनो-फेंटन जैसी प्रतिक्रिया प्रणाली का मूल्यांकन वास्तविक कपड़ा अपशिष्ट जल के लिए भी किया गया था। परिणामों से पता चला कि 180 मिनट के प्रतिक्रिया समय के दौरान रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) 2360 मिलीग्राम / एल से 489.5 मिलीग्राम / एल तक कम हो गई थी। इसके अलावा, यूएस/एफई3ओ4/एच2ओ2 पर लागत विश्लेषण भी किया गया। अंत में, अल्ट्रासोनिक/Fe3O4/H2O2 ने रंगीन अपशिष्ट जल के विघटन और उपचार में उच्च दक्षता दिखाई।
अल्ट्रासोनिक शक्ति में वृद्धि के कारण मैग्नेटाइट नैनोकणों की प्रतिक्रियाशीलता और सतह क्षेत्र में वृद्धि हुई, जिसने 'Fe3+ से 'Fe2+' की परिवर्तन दर की सुविधा प्रदान की। उत्पन्न 'Fe2+ ने हाइड्रॉक्सिल रेडिकल का उत्पादन करने के लिए H2O2 प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित किया। नतीजतन, अल्ट्रासोनिक शक्ति की वृद्धि को संपर्क समय की एक छोटी अवधि के भीतर विरंग रंग की दर को तेज करके यूएस/एमएनपी/एच2ओ2 प्रक्रिया के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए दिखाया गया था।
अध्ययन के लेखकों ने ध्यान दिया कि अल्ट्रासोनिक शक्ति विषम फेंटन जैसी प्रणाली में RO107 डाई की गिरावट दर को प्रभावित करने वाले सबसे आवश्यक कारकों में से एक है।
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(सीएफ. जाफरजादेह एट अल., 2018)
5 के पीएच पर विभिन्न संयोजनों में RO107 गिरावट, 0.8 g/L की MNPs खुराक, 10 मिमी की H2O2 सांद्रता, 50 mg/L की RO107 सांद्रता, 300 W की अल्ट्रासोनिक शक्ति और 30 मिनट का प्रतिक्रिया समय।
अध्ययन और चित्र: ©जाफरजादेह एट अल।
हेवी-ड्यूटी अल्ट्रासोनिकेटर
Hielscher Ultrasonics डिजाइन, विनिर्माण और उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर और रिएक्टरों को भारी शुल्क अनुप्रयोगों जैसे उन्नत ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं (एओपी), फेंटन प्रतिक्रिया, साथ ही साथ अन्य सोनोकेमिकल, सोनो-फोटो-केमिकल, और सोनो-इलेक्ट्रो-रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए वितरित करता है। अल्ट्रासोनिकटर, अल्ट्रासोनिक जांच (सोनोट्रोड्स), प्रवाह कोशिकाएं और रिएक्टर किसी भी आकार में उपलब्ध हैं – कॉम्पैक्ट प्रयोगशाला परीक्षण उपकरण से लेकर बड़े पैमाने पर सोनोकेमिकल रिएक्टरों तक। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर प्रयोगशाला और बेंच-टॉप उपकरणों से लेकर औद्योगिक प्रणालियों तक कई बिजली वर्ग उपलब्ध हैं जो प्रति घंटे कई टन संसाधित करने में सक्षम हैं।
सटीक आयाम नियंत्रण
आयाम किसी भी अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया के परिणामों को प्रभावित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया पैरामीटर में से एक है। अल्ट्रासोनिक आयाम का सटीक समायोजन Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर को कम से बहुत उच्च आयामों पर संचालित करने और फैलाव, निष्कर्षण और सोनोकेमिस्ट्री जैसे अनुप्रयोगों की आवश्यक अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया स्थितियों के लिए आयाम को ठीक करने की अनुमति देता है।
सही सोनोट्रोड आकार का चयन करना और वैकल्पिक रूप से बूस्टर हॉर्न का उपयोग करना और आयाम की अतिरिक्त वृद्धि या कमी एक विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए एक आदर्श अल्ट्रासोनिक प्रणाली स्थापित करने की अनुमति देता है। एक बड़े सामने की सतह क्षेत्र के साथ एक जांच / सोनोट्रोड का उपयोग एक बड़े क्षेत्र और कम आयाम पर अल्ट्रासोनिक ऊर्जा को नष्ट कर देगा, जबकि छोटे सामने की सतह क्षेत्र के साथ एक सोनोट्रोड उच्च आयाम बना सकता है जो अधिक केंद्रित कैविटेशनल हॉट स्पॉट बना सकता है।
Hielscher Ultrasonics बहुत उच्च मजबूती के उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक सिस्टम बनाती है और मांग की शर्तों के तहत भारी शुल्क अनुप्रयोगों में तीव्र अल्ट्रासाउंड तरंगों को वितरित करने में सक्षम है। सभी अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर 24/7 ऑपरेशन में पूर्ण शक्ति देने के लिए बनाए गए हैं। विशेष सोनोट्रोड्स उच्च तापमान वाले वातावरण में सोनीशन प्रक्रियाओं की अनुमति देते हैं।
- बैच और इनलाइन रिएक्टर
- औद्योगिक ग्रेड
- 24/7/365 पूर्ण भार के तहत ऑपरेशन
- किसी भी मात्रा और प्रवाह दर के लिए
- विभिन्न रिएक्टर पोत डिजाइन
- तापमान नियंत्रित
- दबाव योग्य
- साफ करने में आसान
- इन्सटाल करने में आसान
- सुरक्षित-से-संचालित
- मजबूती + कम रखरखाव
- वैकल्पिक रूप से स्वचालित
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
| बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
|---|---|---|
| 1 से 500mL | 10 से 200mL/मिनट | यूपी100एच |
| 10 से 2000mL | 20 से 400mL/मिनट | यूपी200एचटी, UP400St |
| 0.1 से 20L | 0.2 से 4L/मिनट | यूआईपी2000एचडीटी |
| 10 से 100L | 2 से 10 लीटर/मिनट | यूआईपी4000एचडीटी |
| एन.ए. | 10 से 100 लीटर/मिनट | UIP16000 |
| एन.ए. | बड़ा | का क्लस्टर UIP16000 |
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सोनोकेमिकल बैच सेटअप के साथ अल्ट्रासोनिकेटर UIP1000hdT (1000 वाट, 20kHz) सोनो-फेंटन प्रतिक्रियाओं के लिए।
Hielscher Ultrasonics प्रयोगशाला, पायलट और औद्योगिक पैमाने पर अनुप्रयोगों, फैलाव, पायसीकरण और निष्कर्षण के मिश्रण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है।
साहित्य/सन्दर्भ
- Kazuaki Ninomiya, Hiromi Takamatsu, Ayaka Onishi, Kenji Takahashi, Nobuaki Shimizu (2013): Sonocatalytic–Fenton reaction for enhanced OH radical generation and its application to lignin degradation. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 20, Issue 4, 2013. 1092-1097.
- Nematollah Jaafarzadeh, Afshin Takdastan, Sahand Jorfi, Farshid Ghanbari, Mehdi Ahmadi, Gelavizh Barzegar (2018): The performance study on ultrasonic/Fe3O4/H2O2 for degradation of azo dye and real textile wastewater treatment. Journal of Molecular Liquids Vol. 256, 2018. 462–470.
- Virkutyte, Jurate; Vickackaite, Vida; Padarauskas, Audrius (2009): Sono-oxidation of soils: Degradation of naphthalene by sono-Fenton-like process. Journal of Soils and Sediments 10, 2009. 526-536.
- Garófalo-Villalta, Soraya; Medina Espinosa, Tanya; Sandoval Pauker, Christian; Villacis, William; Ciobotă, Valerian; Muñoz, Florinella; Vargas Jentzsch, Paul (2020): Degradation of Reactive Red 120 dye by a heterogeneous Sono-Fenton process with goethite deposited onto silica and calcite sand. Journal of the Serbian Chemical Society 85, 2020. 125-140.
- Ahmadi, Mehdi; Haghighifard, Nematollah; Soltani, Reza; Tobeishi, Masumeh; Jorfi, Sahand (2019): Treatment of a saline petrochemical wastewater containing recalcitrant organics using electro-Fenton process: persulfate and ultrasonic intensification. Desalination and Water Treatment 169, 2019. 241-250.
- Adewuyi, Yusuf G.; Appaw, Collins (2002): Sonochemical Oxidation of Carbon Disulfide in Aqueous Solutions: Reaction Kinetics and Pathways. Industrial & Engineering Chemistry Research 41 (20), 2002. 4957–4964.
Hielscher Ultrasonics से उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है प्रयोगशाला तक औद्योगिक आकार।