Biodiesel dari Ganggang yang Menggunakan Ultrasonikasi
minyak alga merupakan bahan baku yang berkelanjutan yang menarik untuk pembuatan biodiesel. Ini adalah sebuah alternatif untuk bahan baku populer, seperti kedelai, kanola dan kelapa. Ultrasonication meningkatkan ekstraksi minyak dari sel-sel ganggang dan konversi ke biodiesel.
Dibandingkan dengan tanaman biji minyak tradisional, ganggang menghasilkan lebih banyak minyak per acre. Sementara kedelai biasanya menghasilkan kurang dari 50 galon minyak per acre dan rapeseed menghasilkan kurang dari 130 galon per acre, alga dapat menghasilkan hingga 10.000 galon per acre. Dalam diatom tertentu dan ganggang hijau merupakan sumber yang baik untuk produksi biodiesel.
Seperti tanaman lainnya, alga menyimpan energi dalam bentuk lipid. Ada berbagai metode untuk mengekstraksi minyak, seperti menekan, heksana pelarut mencuci dan ekstraksi ultrasonik.
Ultrasonic ekstraksi minyak ganggang
Sonication cairan yang intens menghasilkan gelombang suara yang menyebar ke media cair sehingga menghasilkan tekanan tinggi dan tekanan rendah. Selama siklus tekanan rendah, gelembung vakum intensitas tinggi dibuat dalam cairan. Ketika gelembung mencapai ukuran tertentu, mereka mengalami keruntuhan hebat selama siklus tekanan tinggi. Ini disebut kavitasi. Selama ledakan itu tekanan sangat tinggi dan jet cair berkecepatan tinggi diproduksi secara lokal. Kekuatan geser yang dihasilkan merusak struktur sel secara mekanis dan memperbaiki transfer material. Efek ini mendukung ekstraksi lipid dari alga.

Pencampuran ultrasonik meningkatkan tingkat konversi biodiesel, meningkatkan hasil dan menghemat kelebihan metanol dan katalis. Gambar menampilkan pemasangan 3x UIP1000hdT (masing-masing 1kW) di pabrik biodiesel.
Flow Rate
|
Kekuatan
|
---|---|
20 – 100L / jam
|
|
80 – 400L / jam
|
|
0.3 – 1.5m³ / hr
|
|
2 – 10m³ / hr
|
|
20 – 100m³ / hr
|
Persiapan Ultrasonik untuk Menekan Dingin Minyak Ganggang
Khususnya untuk tujuan menekan, kontrol yang baik dari gangguan sel diperlukan, untuk menghindari rilis tanpa hambatan dari semua produk intraseluler termasuk puing-puing sel, atau denaturasi produk. Dengan melanggar struktur sel, lebih lipid disimpan di dalam sel dapat dilepaskan oleh aplikasi tekanan luar.
Ultrasonic pelarut ekstraksi minyak ganggang
Siklus tekanan tinggi dari gelombang ultrasonik mendukung difusi pelarut, seperti heksana ke dalam struktur sel. Ketika ultrasound memecah dinding sel secara mekanis oleh gaya geser kavitasi, ia memfasilitasi transfer lipid dari sel ke dalam pelarut. Setelah minyak dilarutkan dalam sikloheksana, pulp / jaringan disaring. Solusinya disuling untuk memisahkan minyak dari heksana. Untuk sonikasi cairan atau pelarut yang mudah terbakar di lingkungan berbahaya, Hielscher menawarkan sistem ultrasonikasi bersertifikat FM dan ATEX, seperti UIP1000-Exd.
Ultrasonic Enzimatik ekstraksi minyak ganggang
efek sinergis yang kuat dapat diamati ketika menggabungkan pengobatan enzimatik dengan sonikasi. kavitasi membantu enzim dalam penetrasi jaringan, sehingga ekstraksi lebih cepat dan hasil yang lebih tinggi. Dalam hal ini air bertindak sebagai pelarut dan enzim mendegradasi dinding sel.
Biodiesel dari Alga Minyak
Klik di sini untuk membaca lebih lanjut tentang ultrasonication dalam pembuatan biodiesel.
Ultrasonic Ganggang Pengolahan Minyak Dari Skala Pilot ke Produksi
Kami merekomendasikan uji coba skala pilot misalnya menggunakan sistem 1kW. Ini akan menunjukkan efek umum dan perbaikan untuk aliran proses tertentu. Semua hasil dapat ditingkatkan linier proses aliran besar. Kami akan senang untuk membahas proses Anda dengan Anda dan untuk merekomendasikan langkah-langkah lebih lanjut.

Esterifikasi ultrasonik dan transesterifikasi dapat dijalankan sebagai batch atau proses inline terus menerus. Grafik menunjukkan proses inline ultrasonik untuk transesterfication biodiesel (FAME).

Sistem industri ultrasonik dengan sel aliran untuk esterfication biodiesel inline dan transesterifikasi.
Ultrasonicators Ukuran Menengah dan Skala Besar untuk Produksi Biodiesel Industri
Hielscher Ultrasonics memasok prosesor ultrasonik industri kelas menengah serta skala besar untuk produksi biodiesel yang efisien pada volume apa pun. Semua sistem dapat digunakan untuk meningkatkan transesterifikasi segala jenis bahan baku termasuk minyak ganggang, minyak nabati, lemak hewani, minyak limbah dll.
Karena portofolio Hielscher mencakup sistem ultrasonik untuk kapasitas produksi apa pun, kami dapat menawarkan solusi ideal untuk produsen kecil dan perusahaan besar. Konversi biodiesel ultrasonik dapat dioperasikan sebagai batch atau sebagai proses inline terus menerus. Instalasi dan operasinya sederhana, aman dan memberikan output tinggi yang andal dari kualitas biodiesel yang unggul.
Di bawah ini Anda akan menemukan pengaturan reaktor yang direkomendasikan untuk berbagai tingkat produksi.
ton / jam
|
Gal/hr
|
|
---|---|---|
1 x UIP500hdT |
0.25 untuk 0,5
|
80 sampai 160
|
1 x UIP1000hdT |
0.5 untuk 1.0
|
160-320
|
1 x UIP1500hdT |
075-1,5
|
240-480
|
2 x UIP1000hdT |
1.0-2,0
|
320-640
|
2 x UIP1500hdT |
1.5-3.0
|
480-960
|
4 x UIP1500hdT |
3.0 untuk 6.0
|
960-1920
|
6 x UIP1500hdT |
4.5 untuk 9.0
|
1440 s.d 2880
|
Hubungi Kami! / Tanya Kami!
Literatur/referensi
- 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 memproduksi homogenizers ultrasonik kinerja tinggi dari laboratorium hingga ukuran industri.