Ultrazvuk poboljšava učinkovitost procesa proizvodnje biodizela

Hielscher ultrazvučni reaktori za miješanje poboljšavaju vaš proces proizvodnje biodizela. Sonikacija omogućuje veće prinose pretvorbe transesterifikacijom u kraćem vremenu. Ultrazvučno miješanje povećava proizvodni kapacitet i smanjuje potrošnju metanola i katalizatora.

Učinkovita proizvodnja biodizela

Danas proizvodnja biodizela ne podrazumijeva samo proizvodnju obnovljivog goriva. Proizvođači biodizela moraju proizvoditi visokokvalitetan biodizel ujednačenih svojstava, bez obzira na razlike u kvaliteti sirovina. “U trenutačnim okolnostima samo proizvođači s najnižim troškovima mogu proizvoditi gorivo uz pozitivnu maržu.” (Bill Babler iz tvrtke First Capitol Risk Management).
Hielscher tehnologija ultrazvučnog miješanja nudi vam najbolju učinkovitost proizvodnje biodizela pri izgradnji novog postrojenja za biodizel ili nadogradnji postojećih postrojenja. Hielscher ultrazvučni uređaji ispitani su i dokazano povećavaju prinos biodizela te smanjuju operativne troškove u postrojenjima diljem svijeta. To uključuje male poduzetnike koji proizvode 1 milijun galona godišnje, kao i industrijska postrojenja za biodizel kapaciteta 45 milijuna galona godišnje.

Bolja kinetika reakcije proizvodnje biodizela povećava vašu dobit

Proizvodnja biodizela iz ulja, metanola (ili etanola) i katalizatora jednostavan je kemijski proces koji se naziva transesterifikacija. Međutim, kinetika reakcije tog procesa problematična je. Konvencionalna transesterifikacija triglicerida u masne metilne estere (FAME) i glicerin spora je i nepotpuna. Tijekom procesa pretvorbe ne pretvaraju se svi lanci masnih kiselina u alkilne estere (biodizel). To znatno smanjuje prinos i kvalitetu vašeg biodizela!

Bolje miješanje dovodi do većeg prinosa biodizela

Upotreba konvencionalnih sustava mehaničkog miješanja rezultira dugim vremenom pretvorbe i manjim prinosom biodizela.
Ulje i metanol međusobno se ne miješaju. Da bi došlo do kemijske reakcije proizvodnje biodizela, potrebno je stvoriti emulziju metanola u ulju. Za to je potrebna oprema za ultrazvučno emulgiranje umjesto konvencionalnih mehaničkih miješalica. Ultrazvučno kavitacijsko miješanje najnapredniji je način stvaranja emulzija s finim kapljicama pri velikim protocima. Manje kapljice metanola daju bolji biodizel, povećavaju brzinu reakcije i zahtijevaju manji višak metanola.

Postoji izravna povezanost između veličine kapljica metanola i prinosa biodizela, kao i brzine pretvorbe. To čini Hielscher ultrazvučne reaktore najproduktivnijom tehnologijom u industriji biodizela. Ultrazvučni reaktori za miješanje brže proizvode više visokokvalitetnog biodizela.
Dijagram u nastavku prikazuje volumni postotak izdvojenog glicerina. Nakon dvije sekunde sonikacije u Hielscher ultrazvučnom reaktoru brže dobivate više glicerina. Za svaku pojedinu proizvedenu molekulu glicerina proizvedete tri molekule biodizela. To povećava kapacitet vašeg procesa i prinos proizvodnje biodizela.

Uštede troškova ugradnjom i naknadnom ugradnjom

Ugradnja Hielscher ultrazvučnih reaktora u vašu procesnu liniju za biodizel također smanjuje operativne troškove. Hielscher ultrazvučne reaktore možete ugraditi u male šaržne sustave za biodizel i velika postrojenja za kontinuiranu proizvodnju biodizela. Rado ćemo vam pomoći odabrati najbolje rješenje za ugradnju ili naknadno ugraditi ultrazvučne reaktore u vaš postojeći proces proizvodnje biodizela.

Manji višak metanola u procesu proizvodnje biodizela

Višak metanola ne reagira tijekom procesa pretvorbe u biodizel. Metanol se dodaje u suvišku kako bi se poboljšala kinetika kemijske reakcije. Višak metanola mora se oporabiti nakon reakcije proizvodnje biodizela. Oporaba metanola vrlo je skupa jer zahtijeva mnogo topline i vakuum. Stoga sav višak metanola povećava vaše troškove prerade. U mnogim postrojenjima za biodizel sustav za oporabu viška metanola najskuplji je korak procesa.

Upotreba Hielscher ultrazvučnih reaktora smanjuje potreban višak metanola za do 50%. Stehiometrijski omjer od 1:4 ili 1:4,5 (ulje : metanol) dovoljan je za većinu sirovina pri upotrebi Hielscher ultrazvučnog miješanja.

Proizvodite dobar biodizel iz sirovina loše kvalitete

Mnogi mali i srednji proizvođači biodizela smanjuju svoje troškove prelaskom na sirovine slabije kvalitete, poput životinjskih masti, rabljenih ulja za kuhanje ili otpadnih biljnih ulja. Intenzifikacija procesa ultrazvukom poboljšava rezultate pretvorbe za bilo koju sirovinu. Time se olakšava proizvodnja biodizela usklađenog s normama ASTM 6751 ili EN 14212 iz ulja s visokim udjelom slobodnih masnih kiselina (FFA) ili iz masti ili masnoća visoke viskoznosti.

Upotrebljavajte manje katalizatora pri proizvodnji biodizela

Troškovi samog katalizatora čine tek neznatan dio troškova proizvodnje biodizela. Kao i kod viška metanola, stvarni troškovi proizlaze iz oporabe i slabije kvalitete glicerina. Ultrazvučno miješanje u procesu proizvodnje biodizela poboljšava emulgiranje metanola u ulju te stvara više manjih kapljica metanola. To dovodi do bolje raspodjele veličine kapljica i učinkovitije upotrebe katalizatora. Osim toga, ultrazvučna kavitacija poboljšava prijenos tvari u kemijskoj reakciji. Posljedično možete uštedjeti do 50% katalizatora u usporedbi sa smičnim miješalicama ili miješalicama.

„Zadivljen sam time kako je Hielscher promijenio način na koji proizvodimo biodizel. Ne samo da je proces kontinuiraniji nego štedimo i tisuće na katalizatoru, a štedimo i vrijeme. Snažno preporučujem ovaj uređaj svima koji razmatraju kontinuiraniji način proizvodnje.” Marcel Steinberg, EECOfuels

Proizvodite glicerin više kvalitete

Glicerin je nusproizvod proizvodnje biodizela. Viši stupanj pretvorbe i upotreba manjeg viška metanola dovode do znatno brže kemijske pretvorbe te izraženijeg i bržeg odvajanja glicerina. Zbog prethodno opisanih razloga glicerin sadrži manje katalizatora i manje monoglicerida. To smanjuje troškove pročišćavanja glicerina.

Trošite manje električne energije i manje energije za zagrijavanje

Biodizel je zeleno gorivo. Da bi bio zelen, energija potrebna za uzgoj, žetvu i preradu biodizela mora biti manja od energije sadržane u biodizelu. Ugradnja Hielscher ultrazvučnog miješanja smanjuje ukupnu energiju potrebnu za proizvodnju biodizela. Hielscher ultrazvučni uređaji imaju izvanrednu energetsku učinkovitost pri pretvorbi električne energije u ultrazvučno miješanje u tekućini. Za proizvodnju 1000 galona biodizela Hielscher ultrazvučni uređaji troše samo približno 7 kWh električne energije. To je znatno manje od potrošnje energije smičnih ili hidrodinamičkih miješalica. Time se smanjuje godišnji račun za električnu energiju vašeg postrojenja za biodizel.

Općenito se transesterifikacija biodizela potpomognuta ultrazvukom može odvijati pri nižim procesnim temperaturama. Time se smanjuje potrebna energija za zagrijavanje.