Biodizel iz algi koristeći obradu ultrazvukom
Alge ulje je zanimljiv održivog sirovina za biodizel proizvodnji. To je alternativa popularnim sirovina, kao što su sojino, uljane repice i dlana. Ultrasonikacije poboljšava ekstrakciju ulja iz algi stanica i da se konverzija biodizela.
U usporedbi s tradicionalnim ulje na sjemenskim usjevima, alge daje mnogo više ulja po hektaru. A soja tipično proizvodi manje od 50 litara po ulja ral i repičino stvara manje od 130 litara po hektaru, alge može dati i do 10.000 litara po hektaru. U pojedinim dijatomeja i zelenih algi su dobri izvori za proizvodnju biodizela.
Kao i druge biljke, alge pohranjuju energiju u obliku lipida. Postoje različite metode za vađenje ulja, kao što su prešanje, pranje šestetanskog otapala i ultrazvučna ekstrakcija.
Ultrazvučna ekstrakcija ulja algi
Intenzivan sonication tekućine stvara zvučne valove koji razmnožavati u tekućem mediju dobivenog u naizmjeničnim ciklusima pod visokim tlakom i niskotlačne. Tijekom ciklusa niskog tlaka, visokog intenziteta mala vakuum mjehurići se stvaraju u tekućinu. Kada se mjehurići postići određenu veličinu, oni kolaps nasilno tijekom ciklusa visokog tlaka. To se zove kavitacija. Tijekom implozija vrlo visokim tlakovima i brzim tekućim mlaznice su proizvedeni lokalno. Nastale posmične sile razbiti strukturu stanica mehanički i poboljšati prijenos materijala. Ovaj efekt podržava vađenje lipida iz algi.
Ultrazvučno miješanje poboljšava stopu pretvorbe biodizela, povećava prinos i štedi višak metanola i katalizatora. Slika prikazuje instalaciju 3x UIP1000hdT (svaki 1kW) u postrojenju za biodizel.
|
Protok
|
Vlast
|
|---|---|
|
20 – 100L / hr
|
|
|
80 – 400L / hr
|
|
|
00,3 – 1.5m³ / hr
|
|
|
2 – 10m³ / hr
|
|
|
20 – 100m³ / hr
|
Ultrazvučni priprema za hladno prešanje ulja algi
Posebice u svrhu pritiskom, dobre kontrole poremećaja stanične je potrebno, kako bi se izbjeglo nesmetano puštanje svih intracelularne proizvoda, uključujući stanica krhotina, ili denaturacije proizvoda. Razbijanjem strukture stanica, više lipida pohranjene unutar stanica može biti oslobođen primjenom vanjskog tlaka.
Ultrazvučna ekstrakcija otapala ulja algi
Ciklusi visokog tlaka ultrazvučnih valova podržavaju difuziju otapala, kao što je heksan u staničnu strukturu. Kako ultrazvuk mehanički razbija staničnu stijenku silama kavitacije smicanja, olakšava prijenos lipida iz stanice u otapalo. Nakon što se ulje otopi u cikloheksanu pulpa/tkivo se filtrira. Otopina se destilira kako bi se ulje odvojilo od heksana. Za ultrazvukom zapaljivih tekućina ili otapala u opasnim okruženjima Hielscher nudi FM i ATEX certificirane ultrazvučne sustave, kao što je UIP1000-Exd.
Ultrazvučna enzimska ekstrakcija ulja algi
Jaka sinergijska učinci mogu promatrati prilikom kombiniranja enzimske obrade u ultrazvučnoj kupelji. Kavitacija pomaže enzime u prodor tkiva, što rezultira bržim i ekstrakcijom s višim prinosima. U ovom slučaju voda djeluje kao otapalo i enzimi razgrađuju stanične stjenke.
Biodizel iz algi nafte
Kliknite ovdje da pročitate više o ultrazvukom u biodizel proizvodnji.
Ultrazvučna obrada ulja algi od pilot-vage do proizvodnje
Preporučujemo pilot razmjera suđenja pr korištenjem 1kW sustava. To će pokazati opće učinke i usavršavanje za određenu procesnu stream. Svi rezultati mogu se skalirati linearno do velikih procesa potoka. Biti će nam drago razgovarati o svoj proces s vama i preporučiti daljnje korake.
Ultrazvučna esterifikacija i transesterifikacija mogu se pokrenuti kao serija ili kontinuirani linijski proces. Grafikon prikazuje ultrazvučni linijski proces za transesterfikaciju biodizela (FAME).
Ultrazvučni industrijski sustav s protočnim stanicama za inline biodizelsku esterficaciju i transesterifikaciju.
Srednje veličine i veliki ultrasonicators za industrijsku proizvodnju biodizela
Hielscher Ultrasonics isporučuje industrijsku srednju veličinu, kao i velike industrijske ultrazvučne procesore za učinkovitu proizvodnju biodizela u bilo kojem volumenu. Sav se sustav može koristiti za poboljšanje transesterifikacije bilo koje vrste sirovina, uključujući ulje algi, biljna ulja, životinjske masti, otpadna ulja itd.
Budući da Hielscher portfelj pokriva ultrazvučne sustave za bilo koji proizvodni kapacitet, možemo ponuditi idealno rješenje za male proizvođače i velike tvrtke. Ultrazvučna pretvorba biodizela može se raditi kao serija ili kao kontinuirani linijski proces. Instalacija i rad su jednostavni, sigurni i daju pouzdano visoke izlaze vrhunske kvalitete biodizela.
U nastavku ćete pronaći preporučene postavke reaktora za niz stopa proizvodnje.
|
tona / sat
|
gal / hr
|
|
|---|---|---|
| 1x UIP500hdT |
00,25-0,5
|
80-160
|
| 1x UIP1000hdT |
00,5-1,0
|
160-320
|
| 1x UIP1500hdT |
00,75-1,5
|
240-480
|
| 2x UIP1000hdT |
1,0 do 2,0
|
320-640
|
| 2x UIP1500hdT |
1,5-3,0
|
480-960
|
| 4x UIP1500hdT |
3.0 do 6.0
|
960-1920
|
| 6x UIP1500hdT |
4,5-9,0
|
1440-2880
|
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za miješanje aplikacija, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju na laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.
Književnost / Reference
- Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
- Wu, P., Yang, Y., Colucci, J.A. and Grulke, E.A. (2007): Effect of Ultrasonication on Droplet Size in Biodiesel Mixtures. J Am Oil Chem Soc, 84: 877-884.
- Kumar D., Kumar G., Poonam, Singh C. P. (2010): Ultrasonic-assisted transesterification of Jatropha curcus oil using solid catalyst, Na/SiO2. Ultrason Sonochem. 2010 Jun; 17(5): 839-44.
- 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.
- Darwin, Sebayan; Agustian, Egi; Praptijanto, Achmad (2010): Transesterification Of Biodiesel From Waste Cooking Oil Using Ultrasonic Technique. International Conference on Environment 2010 (ICENV 2010).
- Nieves-Soto, M., Oscar M. Hernández-Calderón, C. A. Guerrero-Fajardo, M. A. Sánchez-Castillo, T. Viveros-García and I. Contreras-Andrade (2012): Biodiesel Current Technology: Ultrasonic Process a Realistic Industrial Application. InTechOpen 2012.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi Laboratorija do industrijske veličine.