Ultrazvučni protočni reaktori – Dizajn, primjene i prednosti

Ultrazvučni reaktori omogućuju kontinuiranu inline obradu tekućina i kaša primjenom snažnih ultrazvučnih valova. Ultrazvučni reaktori koriste se za homogenizaciju, miješanje, emulzifikaciju, disperziju, ekstrakciju, dezintegraciju stanica, pasterizaciju, degazifikaciju, otapanje i intenziviranje kemijskih reakcija kao što su sinteza ili kataliza. Pročitajte više o tehnologiji ultrazvučnog reaktora i kako vaš proces može imati koristi od sonikacije!

Za što se koriste protočne ćelije u procesima sonikacije?

Protočna ćelija, također poznata kao protočna ćelija ili protočni reaktor, je uređaj koji se koristi u raznim znanstvenim i inženjerskim primjenama za omogućavanje procesa kontinuiranog protoka. Protočne ćelije se obično koriste u procesima sonikacije, posebno kada se veliki volumeni tretiraju snažnim ultrazvukom. Ultrazvučna protočna ćelija ili sonokemijski reaktor specijalizirana je komora ili ćelija dizajnirana da omogući protok tekućine ili kaše kroz nju tijekom sonikacije.

Protočne ćelije se obično koriste u područjima kao što su miješanje i homogenizacija, kemija, biologija, elektrokemija i biotehnologija. Oni nude nekoliko prednosti u odnosu na šaržne procese, uključujući ujednačeniju sonikaciju, poboljšanu kontrolu, poboljšanu kinetiku reakcije, učinkovit prijenos mase i sposobnost učinkovite integracije procesa sonikacije u inline proizvodni proces.

Zahtjev za informacije




Imajte na umu naše politika privatnosti.


Industrijski ultrazvučni homogenizator s protočno-ćelijskim reaktorom

MultiSonoReactor MSR-4 je industrijski inline homogenizacijski reaktor za industrijsku homogenizaciju tekućina s velikim protokom.

Primjene za ultrazvučne protočne ćelije i sonokemijske reaktore

Hielscher ultrazvučni reaktori mogu biti korisni za širok raspon kemijskih reakcija koje uključuju sučelja tekućina-krutina, tekućina-tekućina ili tekućina-plin. Neki primjeri reakcija koje se mogu poboljšati pomoću ultrazvučnih reaktora uključuju:

  • Homogenizacija emulzija: Ultrazvučni reaktori mogu pomoći u razgradnji i raspršivanju čestica u emulzijama, što dovodi do stabilnijih i ujednačenijih proizvoda.
  • Kristalizacija: Ultrazvučno zračenje može potaknuti kristalizaciju u otopinama, što dovodi do stvaranja malih i jednolikih kristala visoke čistoće.
  • Otplinjavanje: Ultrazvučno zračenje može se koristiti za uklanjanje otopljenih plinova iz tekućina, što može poboljšati kvalitetu i stabilnost proizvoda.
  • Izvlačenje: Ultrazvučni reaktori mogu povećati učinkovitost procesa ekstrakcije promicanjem difuzije otopljenih tvari preko membrana ili sučelja.
  • Polimerizacija: Ultrazvučno zračenje može pospješiti pokretanje i širenje reakcija polimerizacije, što dovodi do bržih brzina reakcije i većih molekularnih težina.
  • Sinteza nanočestica: Ultrazvučni reaktori mogu se koristiti za sintetiziranje nanočestica s kontroliranom veličinom, oblikom i površinskim svojstvima.
  • Sonokataliza: Ultrazvučno zračenje može povećati katalitičku aktivnost određenih materijala, što dovodi do bržih reakcija i poboljšane selektivnosti.

 

Ultrasonicator UIP6000hdT s ultrazvučnim reaktorom s protočnom ćelijom i zvučnim kućištem za industrijske procese visoke propusnosti.

Industrijski sonikator UIP6000hdT s ultrazvučnim protočnim ćelijskim reaktorom i zvučnim kućištem.

Ovaj video prikazuje promjenu boje tekućine izazvanu ultrazvučnom kavitacijom. Tretman ultrazvukom pojačava oksidativnu redoks reakciju.

Promjena boje izazvana kavitacijom uz sonikator UP400St

Video sličica

Sofisticirani dizajn ultrazvučnog reaktora za vrhunske rezultate procesa

Kada je riječ o inline reaktorima za obradu tekućina, potrebno je uzeti u obzir nekoliko važnih čimbenika. Hielscher ultrazvučni reaktori su dizajnirani i proizvedeni Ovi čimbenici mogu varirati ovisno o specifičnoj primjeni i zahtjevima, ali ovdje su neka relevantna razmatranja:

  • Dizajn reaktora: Sam dizajn reaktora jedan je od najutjecajnijih čimbenika kada je u pitanju uspješna ultrazvučna inline obrada. Čimbenici kao što su veličina, geometrija, položaj sonotrode i materijal konstrukcije moraju se uzeti u obzir kako bi se osigurala kompatibilnost s tekućinom koja se sonicira, kao i željeni uvjeti reakcije (npr. intenzitet ultrazvuka, temperatura, tlak).
  • Miješanje i miješanje: Sonikacija pruža vrlo učinkovito mikro miješanje. Za reaktore s većim spremnicima dodatno miješanje i miješanje mogu biti od koristi kako bi se postiglo dobro makro miješanje. Mješalica s oštricom ili impeler doprinosi optimalnom prijenosu mase jer se sav materijal pomiče u zonu ultrazvučne kavitacije. Stoga dizajn Hielscher reaktora dopušta ugradnju makro-mješalica, kao što su impeleri ili mješalice.
  • Vrijeme boravka: Vrijeme zadržavanja u sonokemijskom reaktoru, koje se odnosi na vrijeme koje tekućina provede unutar reaktora, kritični je parametar: to je vrijeme tijekom kojeg je materijal izložen ultrazvučnim vibracijama, kavitaciji i silama smicanja. Utječe na opseg reakcije i produktivnost procesa. Hielscher ultrazvučni reaktori dizajnirani su za jednostavnu i pouzdanu kontrolu i podešavanje željenog vremena zadržavanja uz održavanje odgovarajuće brzine protoka.
  • Kontrola temperature: Za mnoge materijale i reakcije bitna je precizna kontrola temperature. Stoga, Hielscher ultrazvučni reaktori su opremljeni s odredbama za kontrolu i održavanje željene temperature. To se postiže različitim sredstvima, kao što su oblaganje ili vanjski sustavi grijanja/hlađenja.
  • Kontrola tlaka: Nekim reakcijama pogoduju specifični uvjeti tlaka. Općenito, učinci sonikacije se pojačavaju pod povišenim tlakom. Reaktor bi trebao biti sposoban sigurno i učinkovito rukovati željenim rasponom tlaka. Naravno, Hielscher nudi mehanizme za kontrolu tlaka, kao što su sigurnosni ventili ili regulatori tlaka, za svoje ultrazvučne reaktore.
  • Sigurnosna razmatranja: Jednostavan rad i sigurnost od najveće su važnosti u dizajnu reaktora. U skladu s industrijskim standardima i najvišim sigurnosnim razmatranjima, Hielscher ultrazvučni reaktori dizajnirani su i rade s odgovarajućim sigurnosnim značajkama, kao što su ventili za smanjenje tlaka, sustavi za nadzor tlaka i temperature, automatsko bilježenje podataka i mogućnosti pročišćavanja inertnog plina ako je potrebno.
  • Potencijal povećanja: Ako se očekuje da će se potrebe za preradom tekućine povećati u budućnosti, važno je uzeti u obzir potencijal povećanja reaktora. Hielscher ultrazvučni reaktori dizajnirani su za jednostavnu skalabilnost kako bi se prilagodili većim količinama proizvodnje uz održavanje učinkovitosti procesa.
  • Održavanje i mogućnost čišćenja: Hielscher sonokemijski reaktori su vrlo robusni i dizajnirani za jednostavno održavanje, inspekciju i čišćenje. Glatke unutarnje površine, dostupni i brzo uklonjivi priključci, kao i dobra drenaža i značajka čišćenja na mjestu (CIP) pomažu smanjiti vrijeme zastoja i osigurati pravilnu higijenu.
  • Kompatibilnost i otpornost na koroziju: S obzirom na kompatibilnost materijala reaktora s tekućinom koja se obrađuje, Hielscher nudi prilagođene sonokemijske reaktore. Kemijska kompatibilnost ključna je za sprječavanje korozije, kontaminacije ili neželjenih reakcija.
  • Nadzor i kontrola procesa: Uključuje senzore tlaka i temperature, podesivu brzinu punjenja i protoka i povezane uređaje za nadzor, kao i automatsko protokoliranje podataka o uvjetima ultrazvučnog procesa, dajući podatke u stvarnom vremenu o kritičnim parametrima procesa. Ove informacije omogućuju najvišu kontrolu procesa, optimizaciju i standardizaciju.
  • Integracija s procesnom opremom: Hielscher ultrazvučni reaktori mogu se jednostavno i udobno integrirati u cjelokupni sustav za obradu tekućina. Kompatibilnost i odgovarajuće veze s uzvodnom i nizvodnom opremom, kao što su pumpe, filtri, izmjenjivači topline i jedinice za prikupljanje/skladištenje proizvoda mogu se jednostavno implementirati i naknadno prilagoditi promjenama u proizvodnoj liniji.
  • Hielscher UIP4000hdT inline ultrasonicator s protočnom ćelijom za inline homogenizaciju i procese miješanja

    Industrijski 4kW ultrazvučni homogenizator UIP4000hdT s protočnim reaktorom za inline miješanje i homogenizaciju

    Zahtjev za informacije




    Imajte na umu naše politika privatnosti.


    Sonikatori i sonokemijski reaktori za inline protočne procese

    Hielscher Ultrasonics nudi visokoučinkovite sonikatore i ultrazvučne reaktore za obradu tekućina bilo koje veličine.

    Projektiranje, proizvodnja i savjetovanje – Kvaliteta Proizvedeno u Njemačkoj

    Ultrazvučni protočni reaktor ispunjava industrijske standarde za procese velikog volumena, kao što su miješanje, dispergiranje, homogenizacija, emulgiranje i kemijske reakcije.Hielscher sonikatori i sonokemijski reaktori dobro su poznati po svojim najvišim standardima kvalitete i dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućuju glatku integraciju naših sonikatora i ultrazvučnih protočnih ćelija u industrijska postrojenja. Teški uvjeti i zahtjevna okruženja lako se nose sa Hielscher sonikatorima.

    Hielscher Ultrasonics je ISO certificirana tvrtka i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne uređaje visokih performansi koji sadrže najsuvremeniju tehnologiju i jednostavnu su za korištenje. Naravno, Hielscher ultrasonicators sukladni su CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.
     
    Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:

    Volumen serijeProtokPreporučeni uređaji
    0.5 do 1,5 mlnaVialTweeter
    1 do 500 ml10 do 200 ml/minUP100H
    10 do 2000 ml20 do 400 ml/minUP200Ht, UP400St
    0.1 do 20L0.2 do 4L/minUIP2000hdT
    10 do 100l2 do 10L/minUIP4000hdT
    15 do 150L3 do 15L/minUIP6000hdT
    na10 do 100L/minUIP16000
    navećiklaster od UIP16000

    Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

    Pitajte za više informacija

    Upotrijebite donji obrazac kako biste zatražili dodatne informacije o sonokemijskim reaktorima, primjeni i cijeni. Bit će nam drago razgovarati s vama o vašem procesu miješanja i ponuditi vam ultrazvučni sustav koji odgovara vašim zahtjevima!









    Imajte na umu naše politika privatnosti.


    Ultrazvučni homogenizatori visokog smicanja koriste se u laboratorijskoj, stolnoj, pilotskoj i industrijskoj obradi.

    Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore za aplikacije miješanja, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju u laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.



    Literatura / Reference


    High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

    Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.

    Bit će nam drago razgovarati o vašem procesu.

    Let's get in contact.