Biodizel Proizvodnja & Biodizel pretvorbe

Hielscher's Ultrasonic 32MMGY Biodiesel ReactorKada napravite biodizel, kinetika spore reakcije i loš prijenos mase smanjuju kapacitet postrojenja za biodizel, kao i prinos i kvalitetu biodizela. Hielscher ultrazvučni reaktori značajno poboljšavaju kinetiku transesterifikacije. Stoga je za obradu biodizela potreban niži višak metanola i manje katalizatora.

Biodizel se obično proizvodi u serijskim reaktorima koristeći toplinu i mehaničko miješanje kao ulaz energije. Ultrazvučno kavitacijsko miješanje učinkovita je alternativa za postizanje boljeg miješanja u komercijalnoj obradi biodizela. Ultrazvučna kavitacija osigurava potrebnu energiju aktivacije za transesterifikaciju industrijskog biodizela.

 

U ovom video vodiču uvodimo vas u znanost o tome kako ultrazvučni reaktori biodizela značajno poboljšavaju proizvodnju biodizela. Hielscher ultrazvučni biodizelski reaktori su uspostavljeni kao moćan alat za poboljšanje procesa proizvodnje biodizela, au ovom vodiču ulazimo u princip rada iza njega i pokazujemo razne ultrazvučne postavke za bilo koju proizvodnu ljestvicu. Poboljšajte svoju proizvodnju biodizela u učinkovitosti i isplativosti te proizvedite veće prinose visokokvalitetnog biodizela u brzoj pretvorbi. U isto vrijeme, ultrazvučni reaktori biodizela omogućuju uporabu loših ulja kao što su otpadna biljna ulja ili istrošene masti za kuhanje i pomažu u spašavanju metanola i katalizatora, doprinoseći ekološki prihvatljivoj i održivoj proizvodnji biodizela.

Proizvodnja biodizela pomoću Hielscher sonoreaktora za veći prinos, veću kvalitetu & kapacitet

Minijatura videozapisa

 

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


3x UIP1000hdT ultrasonicators za visoko učinkovitu biodizela transesterifikaciju pomoću otpadnih biljnih ulja, loja ili drugih ulja.

Ultrazvučno miješanje poboljšava stopu pretvorbe biodizela, povećava prinos i štedi višak metanola i katalizatora.

Ultrazvučno poboljšana transesterifikacija biodizela

Proizvodnja biodizela obično uključuje kemijsku reakciju koja se naziva transesterifikacija, u kojoj triglicerid (kao što su biljno ulje, životinjska mast, istrošena ulja za kuhanje) reagira s alkoholom (kao što je metanol) u prisutnosti katalizatora za proizvodnju biodizela (metil esteri masnih kiselina) i glicerola. Ultrazvučni reaktori mogu se koristiti za poboljšanje procesa transesterifikacije na nekoliko načina, što dovodi do nekoliko prednosti:

  • Poboljšano miješanje: Ultrazvučni valovi mogu stvoriti kavitacijske mjehuriće koji se nasilno urušavaju, uzrokujući intenzivno miješanje i uznemirenost reakcijske smjese. To dovodi do boljeg kontakta između reaktanata i katalizatora, što rezultira bržom i potpunijom transesterifikacijom.
  • Kinetika ubrzane reakcije: Visokoenergetski uvjeti koje stvaraju ultrazvučni valovi mogu aktivirati reakciju, povećavajući brzinu reakcije i smanjujući vrijeme reakcije potrebno za postizanje određene razine konverzije. To može rezultirati većim prinosima i nižim troškovima.
  • Smanjena upotreba katalizatora: Ultrazvučni reaktori mogu poboljšati učinkovitost korištenja katalizatora pružajući aktivnija mjesta za reakciju. To znači da je potrebno manje katalizatora kako bi se postigla ista razina konverzije, smanjujući troškove i utjecaj na okoliš.
  • Poboljšana kvaliteta proizvoda: Ultrazvučni reaktori mogu proizvesti biodizel s nižim slobodnim sadržajem masnih kiselina, većom čistoćom i boljim svojstvima hladnog protoka. To je zbog poboljšanog miješanja i brže kinetike reakcije, koja minimizira stvaranje neželjenih nusproizvoda i nečistoća.

Ove prednosti ultrazvučne obrade biodizela čine korištenje ultrazvučnog reaktora postavljanje vrlo ekonomično jer uporaba ultrazvučnih reaktora značajno poboljšava učinkovitost, brzinu i kvalitetu biodizela transesterifikacije. To ukratko znači da ultrazvuka pretvara transesterifikaciju u ekonomski i ekološki održiviji proces.

Problemi konvencionalnog miješanja biodizela: Konvencionalna reakcija esterifikacije u skupnoj obradi obično je spora, a fazno odvajanje glicerina je dugotrajno, često traje 5 sati ili više.
 
Ultrazvučni reaktori pomažu vam da ubrzate svoj proces biodizela i istovremeno povećate prinos i kvalitetu biodizela uz niže troškove obrade!
 

Hielscher ultrazvučni reaktor za transesterifikaciju biodizela s vrhunskom učinkovitošću procesa

Industrial-grade ultrasonicator UIP2000hdT s protočnom ćelijom FC2T500k za inline biodizela esterfifikaciju i transesterifikaciju.

 

Prednosti ultrazvučne transesterifikacije biodizela

  • Veći prinosi biodizela zbog poboljšanog miješanja
  • Povećana kvaliteta biodizela
  • Koristite čak i najsiromašnije ulje kao sirovinu
  • Kontinuirana umetnuta obrada
  • Manje metanola
  • manje Catalyst
  • Ušteda vremena zbog pretvorbe velike brzine
  • Ušteda energije
  • jednostavan i siguran rad
  • Robusnost i nisko održavanje
  • Visoke performanse: 24/7 rad pod punim opterećenjem
Tulsa Biofuels_Manufacturer

„Mi smo bili vrlo zadovoljni Hielscher opremi i usluga i imamo namjeru uključujući Hielscher ultrasonikacija tehnologije u svim našim budućim nastojanjima.”
 
Todd Stephens, Tulsa Biogoriva

Ultrazvuk za proizvodnju biodizela

Biodizel se često proizvodi u serijskim reaktorima. Ultrazvučna pretvorba biodizela omogućuje kontinuiranu inline obradu. Ultrasonication može postići prinos biodizela veći od 99%. Ultrazvučni reaktori smanjuju vrijeme obrade s konvencionalne obrade od konvencionalne obrade serije od 1 do 4 sata na manje od 30 sekundi. Što je još važnije, ultrasonication smanjuje vrijeme odvajanja s 5 na 10 sati (koristeći konvencionalnu uznemirenost) na manje od 60 minuta. Ultrazvuka također pomaže smanjiti na količinu katalizatora koja zahtijeva do 50% zbog povećane kemijske aktivnosti u prisutnosti kavitacije. Kada se koristi ultrazvuka količina viška metanol potrebno je, previše se smanjuje, previše. Druga prednost je rezultirajuće povećanje čistoće glicerina.
 
Ultrazvučna proizvodnja biodizela korak po korak:

  1. biljno ulje ili životinjska mast se pomiješa s metanolom (koji čini metil estere) ili etanol (za etil estera), i natrij ili kalij metoksid ili hidroksida
  2. mješavina se zagrijava, na primjer na temperaturi između 45 i 65degC
  3. zagrijana smjesa se sonificira u istoj razini 5 do 15 sekundi
  4. glicerin prekine ili se odvaja pomoću centrifuge
  5. konvertirani biodizela se ispere s vodom

 
Najčešće se ultrazvukom izvodi pri povišenom tlaku (1 do 3 bara, tlak mjerača) pomoću pumpe za napajanje i podesivog ventila za povratni tlak pored protočne ćelije.

Pretvorba industrijskog biodizela ne treba mnogo ultrazvučne energije. Stvarna potreba za energijom može se odrediti na stolnoj skali pomoću npr. ultrazvučnog procesora od 1 kW kao što je UIP1000hdT. Svi rezultati takvih ispitivanja na klupi mogu se povećati linearno i bez ikakvih problema. Ako je potrebno, dostupni su ultrazvučni uređaji s ATEX certifikatom, kao što je UIP1000-EXD,

Hielscher isporučuje industrijsku ultrazvučnu opremu za obradu biodizela, širom svijeta. S ultrazvučnim procesorima snage do 16 kW po jednom uređaju, ne postoji ograničenje u veličini postrojenja biodizela ili kapacitetu obrade.

Troškovi ultrazvučni Biodizel Manufacturing

(Kliknite za uvećani prikaz!) Ukupna energetska efikasnost je važna kada se napravi biodizela. Učinkovitost opisuje koliko snage se prenosi od čep u ulje / metanol mix. Naši ultrazvučni reaktori imaju ukupnu efikasnost više od 80%.Ultrasonication je učinkovito sredstvo za povećanje brzine reakcije i stope konverzije u proizvodnji komercijalnog biodizela. Ultrazvučni troškovi obrade rezultat su uglavnom ulaganja za ultrazvučnu opremu, komunalne troškove i održavanje. Izvanredna energetska učinkovitost Hielscher ultrasonicators pomaže smanjiti komunalne troškove i time učiniti ovaj proces još zelenijim. Nastali troškovi ultrazvuka variraju između 0,1ct i 1,0ct po litri (0,4ct do 1,9ct / galon) kada se koriste na komercijalnoj razini.
Pročitajte više o učinkovitosti procesa i ekonomičnim prednostima ultrazvučne proizvodnje biodizela!
 

Smanjite energetske potrebe procesa biodizela ultrazvučnim miješanjem!

Ultrazvučno miješanje smanjuje specifičnu potrošnju energije inbiodiesel proizvodnja outperformin hidrodinamičko magnetsko miješanje i visoke smicanja mješalice daleko.

 

Mala ultrazvučna postavka biodizela

Ultrasonication se može koristiti za pretvaranje ulja u biodizel u bilo kojoj mjeri. Donja slika prikazuje malu postavku za obradu 60-70L (16 do 19 galona). To je tipična postavka za početne studije i demonstraciju procesa.

Procesni grafikon koji prikazuje proces biodizela u skupnom načinu rada. Ultrazvuk može značajno poboljšati esterifikaciju i transesterifikaciju.

Ultrazvučna esterifikacija i transesterifikacija mogu se pokrenuti kao serija ili kontinuirani inline proces. Ovaj grafikon prikazuje ultrazvučni proces serije za pretvorbu biodizela.

Ultrazvučni kavitacijski reaktori iz Hielscher Ultrasonics široko su instalirani u postrojenjima za proizvodnju biodizela za poboljšanu učinkovitost procesa, veće prinose i smanjenje troškova proizvodnje.

3x 1kW ultrasonicators modela 1000hdT s ultrazvučnim protočnim reaktorom s za visoko učinkovitu pretvorbu biodizela.

Za jednostavno, ali vrlo učinkovito ultrazvučno postavljanje biodizela potrebna vam je sljedeća oprema:

  • jedan ultrasonicator (npr. UIP500hdT ili UIP1000hdT) s pojačivačem, sonotrodom i protočnom stanicom
  • mjerač snage za mjernu snage i energije
  • Spremnik 80L obradu (plastika, npr HDPE)
  • Grijaći element (1 do 2kW)
  • 10L spremnik katalizator premiks (plastika, npr HDPE)
  • Katalizator premixer (miješalica)
  • pumpa (centrifuga, mono ili stupanj) cca. 10 do 20L / min na 1 do 3 bara
  • povratnog tlaka ventil za podešavanje tlaka u protočnu ćeliju
  • tlakomjer za mjerenje tlaka punjenja
Kliknite ovdje da biste preuzeli svoju verziju PDF-a koja se odnosi na “Ultrazvučno miješanje za proizvodnju biodizela”

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


Ultrazvučni reaktori za vrhunsku obradu biodizela

Hielscher Ultrasonics nudi ultrazvučne procesore i reaktore visokih performansi, koji će poboljšati proizvodnju biodizela većim prinosima biodizela, poboljšanom kvalitetom biodizela, smanjenim vremenom obrade i nižim troškovima proizvodnje.

Mali i srednji ultrazvučni reaktori za transesterifikaciju biodizela

Ultrazvučne sonde UIP500hd (500W), UIP1000hd (1000W) i UIP15000 (1500W) s protočnim stanicama za kontinuiranu obradu biodizelaZa proizvodnju biodizela male i srednje veličine do 9tona / h (2900 gal / hr), Hielscher vam nudi UIP500hdT (500 vata), UIP1000hdT (1000 vata), UIP1500hdT (1500 vata) i UIP2000hdT (2000 vata) kao ultrazvučne mješalice s visokim smicalicama s protočnim reaktorima za pouzdanu i učinkovitu obradu inline biodizela. Ova četiri ultrazvučna reaktora su vrlo kompaktna, lako se integriraju ili retro-uklapaju. Izgrađeni su za teške operacije u teškim okruženjima. U nastavku ćete pronaći preporučene postavke reaktora za niz proizvodnih stopa.

tona / sat
gal / hr
1x UIP500hdT (500 vata)
00,25-0,5
80-160
1x UIP1000hdT (1000 W)
00,5-1,0
160-320
1x UIP1500hdT (1500 vata)
00,75-1,5
240-480
1x UIP2000hdT (2000 W)
1,0 do 2,0
320-640
2x UIP2000hdT (2000 W)
2.0 do 4.0
od 640. do 1280.
4xUIP1500hdT (1500 vata)
3.0 do 6.0
960-1920
6x UIP1500hdT (1500 vata)
4,5-9,0
1440-2880
6x UIP2000hdT (2000 W)
6,0-12,0
1920-3840

Reaktori industrijskog biodizela vrlo velike propusnosti

UIP4000hdT tok stanica za inline sonication na industrijskoj skaliZa industrijske pogone za proizvodnju biodizela Hielscher nudi ultrazvučne homogenizatore UIP4000hdT (4kW), UIP6000hdT (6kW), 10000 (10kW) i UIP16000hdT (16kW) ultrazvučne homogenizatore! Ovi ultrazvučni procesori dizajnirani su za kontinuiranu obradu visokih brzina protoka. UIP4000hdT, UIP6000hdT i UIP10000 mogu se integrirati u standardne pomorske teretne kontejnere. Alternativno, sva četiri modela procesora dostupna su u ormarima od nehrđajućeg čelika. Uspravna instalacija zahtijeva minimalan prostor. Ispod ćete pronaći preporučene postavke za tipične cijene industrijske prerade.

tona / sat
gal / hr
1x UIP6000hdT (6000 vata)
3.0 do 6.0
960-1920
3x UIP4000hdT (4000 vata)
6,0-12,0
1920-3840
5x UIP4000hdT (4000 vata)
10,0-20,0
3200-6400
3x UIP6000hdT (6000 vata)
9.0 do 18.0
2880 do 5880
3x UIP10000 (10.000 vata)
15,0-30,0
4800-9600
3x UIP16000hdT (16.000 vata)
24,0-48,0
7680 - 15,36 tisuća
5x UIP16000hdT
40,0-80,0
12,8 tisuća do 25,6 tisuća

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Zatražite dodatne informacije

Molimo vas da koristite donji obrazac kako biste zatražili dodatne informacije o našim ultrazvučnim procesorima i reaktorima biodizela, tehničkim podacima kao i cijenama. Rado ćemo s vama razgovarati o vašem procesu biodizela i ponuditi vam ultrazvučni reaktor koji ispunjava vaše zahtjeve!









Molimo, imajte na umu da je pravila o privatnosti,


Industrijski ultrazvučni procesor s 16.000 vata snage za visoke kapacitete obrade biodizela.

The ultrasonicator UIP16000hdT može obraditi 32MMGY biodizel.

Mraz & Sullivan Tehnologija Inovacija godine

mrazu & Sullivan je Europska Tehnologija Inovacija godine nagradu u tehnologijama za preradu biodizela ide Hielscher ultrazvuk u znak priznanja za razvoj tvrtke iz romana ultrazvučnog tehnologije za bio-dizel proizvodnju.

Hielscher Ultrasonics dobio je prestižnu nagradu za inovaciju godine u tehnologiji Frost i Sullivan kao priznanje za razvoj nove ultrazvučne tehnologije tvrtke za proizvodnju bio-dizela.
Kliknite ovdje da biste pročitali više o nagradi Frost i Sullivan za reaktore biodizela Hielscher Ultrasonics!

transesterifikacije – Kemijska pretvorba biodizela

Proizvodnja biodizela iz biljnih ulja (npr. soja, kanola, jatrofa, sjemenke suncokreta), algi, životinjskih masti, kao i otpadnih ulja za kuhanje, uključuje osnovno kataliziranu transesterifikaciju masnih kiselina metanolom ili etanolom kako bi se dobili odgovarajući metil esteri ili etil esteri. Glicerin je neizbježan nusprodukt ove reakcije.

Biljna ulja kao životinjske masti su trigliceridi koji se sastoje od tri lanca masnih kiselina vezanih molekulom glicerina. Trigliceridi su esteri. Esteri su kiseline, poput masnih kiselina, u kombinaciji s alkoholom. Glicerin (= glicerol) je teški alkohol. U procesu pretvorbe triglicerid esteri se pretvaraju u alkil estere (= biodizel) pomoću katalizatora (lužine) i alkoholnog reagensa, npr. metanola, koji daje metil estere biodizel. Metanol zamjenjuje glicerin. Ovaj proces kemijske pretvorbe naziva se transesterifikacija.

Nakon transesterifikacije, glicerin, koji je teža faza, potonut će na dno. Biodizel, koji je lakša faza, pluta na vrhu i može se odvojiti, npr. dekanterima ili centrifugama.

Priprema biodizela

Kalij hidroksid (0.2 do 0.4kg, katalizator) se otopi u cca. 8.5L Metanol u katalizatora prije miješanja u spremniku. To zahtijeva miješanje katalizatora premiks. Spremnik obrada se popunjava sa 66L biljno ulje. Ulje se zagrijava grijačem 45 do 65degC.

Biodizel pretvorbe

Kada katalizator se potpuno otapa u metanolu, katalizator premiks pomiješan sa zagrijanom ulju. Pumpa hrani smjese u protočnu ćeliju. Pomoću ventila ponovno tlaka, tlak se podesi na 1 do 15 za 3barg (45psig). Recirkulacija kroz ultrazvučni biodizela reaktor treba izvesti cca. 20 minuta. Tijekom tog vremena, ulje se pretvara u biodizel. Nakon toga, pumpa i ultrazvuk su isključeni. Glicerin (teža faza) se odvojiti od (biodizela upaljač faza). Odvajanje traje cca. 30 do 60 minuta. Kada je odvajanje završi, glicerin može biti isušen.

Biodizel za pranje

Budući da pretvoreni biodizel sadrži nečistoće, potrebno je pranje. Za pranje se voda miješa u biodizel. Ultrasonication može koristiti miješanje biodizela s vodom. To povećava aktivnu površinu kao rezultat smanjenja veličine kapljica. Imajte na umu da vrlo intenzivna ultrazvukom može smanjiti kapljice vode na veličinu, da se stvara gotovo stabilna emulzija koja će zahtijevati odvajanje posebnih sredstava (npr. centrifuge).
 

Video prikazuje visoko učinkovitu emulgiranje ulja pomoću sonde tipa ultrasonicator. Ultrazvučni procesor koji se koristi je Hielscher UP400St ultrasonicator, koji je idealan za pripremu srednjih serija visokokvalitetnih emulzija.

Video: UP400St - 400 W Ultrazvučni homogenizator

Minijatura videozapisa

 

Biodizel proizvodni pogon

Dijagram toka u nastavku prikazuje tipičnu postavku za linijsku ultrazvukom ulja, metanola i katalizatora za pretvorbu u biodizel.
 

Procesni grafikon koji prikazuje proces biodizela u načinu kontinuiranog protoka. Ultrazvuk može značajno poboljšati esterifikaciju i transesterifikaciju.

Ultrazvučna esterifikacija i transesterifikacija mogu se pokrenuti kao serija ili kontinuirani linijski proces. Grafikon prikazuje ultrazvučni linijski proces za transesterfikaciju biodizela (FAME).

 

Kontinuirano Biodizel Prerada i razdvajanja

U postavu za kontinuiranu obradu biodizela i kontinuirano odvajanje, zagrijano ulje i premiks katalizatora kontinuirano se miješaju pomoću podesivih pumpi. Inline statička miješalica poboljšava homogenost hrane za ultrazvučni reaktor. Mješavina ulja / katalizatora prolazi pored stanice protoka, gdje je izložena ultrazvučnoj kavitaciji oko 5 do 30 sekundi. Ventil pod povratnim tlakom koristi se za kontrolu tlaka u protočnoj ćeliji. Sonificirana mješavina ulazi u stupac reaktora na vrhu. Volumen stupca reaktora dizajniran je tako da daje približno 1 sat vremena zadržavanja u stupcu. Za to vrijeme završena je transesterifikacijska reakcija. Reaktivirana mješavina glicerina/biodizela pumpa se u centrifugu gdje se odvaja u frakcije biodizela i glicerina. Naknadna obrada uključuje oporavak metanola, pranje i sušenje, a može se obavljati i kontinuirano.

Ova postavka eliminira serije reaktora biodizela, konvencionalne miješalice i velike spremnike separatora.

Biodizel transesterifikacije brzina reakcije

Dijagrami u nastavku pokazuju tipične rezultate transesterifikacije uljane repice (industrijskog stupnja) s natrijevim metoksidom (lijevo) i kalijevim hidroksidom (desno). Za oba ispitivanja kontrolni uzorak (plava linija) bio je izložen intenzivnom mehaničkom miješanju. Crvena linija predstavlja sonificirani uzorak identične formulacije s obzirom na omjer volumena, koncentraciju katalizatora i temperaturu. Vodoravna os prikazuje vrijeme nakon miješanja ili ultrazvukom. Vertikalna os prikazuje volumen glicerina koji se taložio na dnu. To je jednostavno sredstvo za mjerenje brzine reakcije. U oba dijagrama sonificirani uzorak (crveni) reagira mnogo brže od kontrolnog uzorka (plavog).
 

Ultrazvučno miješanje ističe konvencionalno miješanje većim prinosima biodizela i bržom pretvorbom. Ova prednost ultrazvukom primjenjuje se neovisno o korištenom katalizatoru.

Usporedba ultrazvučnog (crveni grafikon) u odnosu na konvencionalno miješanje (plavi grafikon) za proizvodnju biodizela – koristeći s natrijevim metoksidom (lijevo) i kalijevim hidroksidom (desno) kao katalizatorima.

 

Linkovi za biodizel pribor

Kliknite ovdje za linkove na dobavljače pumpe i cisterne za biodizel industrije.

Kemijska i sigurnosne informacije

Molimo pročitajte informacije u nastavku pažljivo, kako bi se spriječilo komplikacije i posljedice štetne po zdravlje.

biodizel Kemikalije

Metanol je otrovan. To može dovesti do pogoršanja živaca uslijed produljene uporabe. To može biti apsorbiran u kožu, previše. Ako blatobran u oči može uzrokovati sljepoću i Metanol može biti smrtonosna ako se proguta. Iz tog razloga, poduzeti potrebne mjere opreza prilikom rukovanja s metanolom. Preporučljivo je da koristite dobar respirator, pregača i gumene rukavice.

Kalij hidroksid (KOH) je otrovan i izaziva opekline na koži pri kontaktu. Dobra ventilacija je potrebna.

Provjerite je li radni prostor je velikodušno i temeljito provjetravati dopustiti pare da pobjegne. Pare respiratori uložak nisu učinkoviti protiv metanol pare. Sustav isporučen zraka (SCBA — Samostalni aparat za disanje) daje bolju zaštitu protiv metanol pare.

Biodizel i Gumeni dijelovi

Trčanje na 100% biodizela za duže vrijeme može uzrokovati komplikacije u namoči gumenim dijelovima (pumpa, crijeva, O-prsteni) motora. Zamjena čeličnim dijelovima ili heavy duty gume mogu eliminirati ovaj problem. Alternativno, možete miješati cca. 25% konvencionalna (fosilni) dizel u svoj biodizela kako bi se spriječilo komplikacije.



Književnost / Reference


Visoke performanse ultrazvuka! Hielscherov asortiman pokriva cijeli spektar od kompaktnog laboratorijskog ultrasonicatora preko klupa-top jedinica do potpuno industrijskih ultrazvučnih sustava.

Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi Laboratorija do industrijske veličine.


Rado ćemo razgovarati o vašem procesu.

Stupimo u kontakt.