Ultrasonikasi meningkatkan efisiensi proses Biodiesel

Reaktor pencampuran ultrasonik Hielscher meningkatkan proses produksi biodiesel Anda. Ultrasonikasi menghasilkan hasil konversi transesterifikasi yang lebih tinggi dalam waktu yang lebih singkat. Pencampuran ultrasonik meningkatkan kapasitas produksi dan mengurangi penggunaan metanol dan katalis.

Pemrosesan Biodiesel yang Efisien

Saat ini, membuat biodiesel bukan hanya tentang membuat bahan bakar terbarukan. Produsen biodiesel harus menghasilkan biodiesel berkualitas tinggi dengan karakteristik yang konsisten, terlepas dari variasi kualitas bahan baku. “Dalam lingkungan saat ini, hanya produsen dengan biaya terendah yang mampu memproduksi bahan bakar dengan margin positif.” (Bill Babler dari Manajemen Risiko First Capitol).
Teknologi pencampuran ultrasonik Hielscher menawarkan efisiensi pemrosesan biodiesel terbaik saat membangun pabrik biodiesel baru atau saat meningkatkan pabrik yang ada. Perangkat ultrasonik Hielscher diuji dan terbukti di instalasi di seluruh dunia untuk meningkatkan hasil biodiesel dan menurunkan biaya operasional. Ini termasuk pengusaha kecil 1 juta galon per tahun serta pabrik biodiesel industri 45 juta galon per tahun.

Kinetika Reaksi Biodiesel yang Lebih Baik Meningkatkan Keuntungan Anda

Membuat biodiesel dari minyak, metanol (atau etanol) dan katalis, adalah proses kimia sederhana yang disebut transesterifikasi. Namun, kinetika reaksi dari proses ini bermasalah. Transesterifikasi konvensional trigliserida menjadi metil ester lemak (FAME) dan gliserin lambat dan tidak lengkap. Selama proses konversi tidak semua rantai asam lemak diubah menjadi ester alkil (biodiesel). Ini mengurangi hasil dan kualitas biodiesel Anda, secara signifikan!

Pencampuran yang Lebih Baik Menghasilkan Hasil Biodiesel yang Lebih Tinggi

Penggunaan sistem agitasi mekanis konvensional menghasilkan waktu konversi yang lama dan hasil biodiesel yang lebih rendah.
Minyak dan metanol tidak dapat bercampur. Agar reaksi biodiesel kimia terjadi, Anda perlu membentuk emulsi metanol-dalam-minyak. Ini membutuhkan peralatan emulsifikasi ultrasonik daripada mixer atau pengaduk mekanis konvensional. Pencampuran kavitasi ultrasonik adalah cara paling canggih untuk membentuk emulsi ukuran halus pada laju aliran besar. Tetesan metanol yang lebih kecil membuat biodiesel lebih baik, meningkatkan kecepatan reaksi, dan membutuhkan lebih sedikit metanol berlebih.

Ada hubungan langsung antara ukuran tetesan metanol dan hasil biodiesel serta kecepatan konversi. Hal ini menjadikan reaktor ultrasonik Hielscher sebagai teknologi paling produktif dalam industri biodiesel. Reaktor pencampuran ultrasonik menghasilkan biodiesel yang lebih berkualitas tinggi, lebih cepat.
Diagram di bawah ini menunjukkan persentase volume gliserin yang dipisahkan. Setelah dua detik sonikasi dalam reaktor ultrasonik Hielscher, Anda mendapatkan lebih banyak gliserin lebih cepat. Untuk setiap molekul gliserin yang Anda hasilkan, Anda membuat tiga molekul biodiesel. Ini meningkatkan kapasitas proses dan hasil produksi biodiesel Anda.

Penghematan Biaya dari Instalasi dan Retrofitfitting

Pemasangan reaktor ultrasonik Hielscher ke lini proses biodiesel Anda juga mengurangi biaya operasional Anda. Anda dapat memasang reaktor ultrasonik Hielscher di sistem batch biodiesel kecil dan di pabrik biodiesel kontinu besar. Kami akan dengan senang hati membantu Anda dengan pengaturan instalasi terbaik atau dengan perkuatan reaktor ultrasonik ke proses biodiesel Anda yang ada.

Lebih Sedikit Kelebihan Metanol dalam Proses Biodiesel

Metanol berlebih tidak bereaksi selama proses konversi biodiesel. Kelebihan metanol ditambahkan untuk meningkatkan kinetika reaksi kimia. Kelebihan metanol harus dipulihkan setelah proses reaksi biodiesel. Pemulihan metanol sangat mahal, karena membutuhkan banyak panas dan vakum. Oleh karena itu, semua kelebihan metanol meningkatkan biaya pemrosesan Anda. Di banyak pabrik biodiesel, sistem pemulihan metanol berlebih adalah langkah proses yang paling mahal.

Penggunaan reaktor ultrasonik Hielscher mengurangi kelebihan metanol yang dibutuhkan hingga 50%. Rasio stoikiometri 1:4 atau 1:4,5 (minyak: metanol) cukup untuk sebagian besar bahan baku, saat menggunakan pencampuran ultrasonik Hielscher.

Membuat Biodiesel yang Baik Dari Bahan Baku Berkualitas Buruk

Banyak produsen biodiesel kecil dan menengah mengurangi biaya mereka dengan beralih ke bahan baku berkualitas lebih buruk, seperti lemak hewani, minyak jelantah, atau limbah minyak nabati. Intensifikasi proses ultrasonik meningkatkan hasil konversi untuk bahan baku apa pun. Hal ini membuat lebih mudah untuk memproduksi biodiesel yang sesuai dengan ASTM 6751 atau EN 14212 dari oli FFA tinggi atau lemak atau gemuk viskositas tinggi.

Gunakan Lebih Sedikit Katalis saat Membuat Biodiesel

Biaya bahan katalis hanya mewakili sebagian kecil dari biaya produksi biodiesel. Seperti halnya kelebihan metanol, biaya sebenarnya dihasilkan dari pemulihan dan kualitas gliserin yang lebih rendah. Pencampuran ultrasonik dalam proses produksi biodiesel meningkatkan emulsifikasi metanol-dalam-minyak dan menghasilkan tetesan metanol yang lebih banyak dan lebih kecil. Hal ini mengarah pada distribusi ukuran tetesan yang lebih baik dan penggunaan katalis yang lebih efisien. Selain itu, kavitasi ultrasonik meningkatkan transfer massa kimia. Akibatnya, Anda dapat menghemat katalis hingga 50% jika dibandingkan dengan mixer geser atau pengaduk.

"Saya kagum dengan bagaimana Hielscher telah mengubah cara kami memproduksi biodiesel. Tidak hanya prosesnya lebih berkelanjutan, tetapi kami menghemat ribuan untuk katalis dan waktu. Saya sangat menyarankan unit ini kepada siapa pun yang mempertimbangkan metode produksi yang lebih berkelanjutan." Marcel Steinberg, Bahan Bakar EECO

Menghasilkan Kualitas Gliserin yang Lebih Tinggi

Gliserin adalah produk sampingan dari produksi biodiesel. Tingkat konversi yang lebih tinggi dan penggunaan metanol berlebih yang lebih rendah menyebabkan konversi kimia yang jauh lebih cepat dan pemisahan gliserin yang lebih tajam dan lebih cepat. Untuk alasan yang dijelaskan di atas, gliserin mengandung lebih sedikit katalis dan lebih sedikit mono-gliserida. Ini mengurangi biaya pemurnian gliserin.

Gunakan Lebih Sedikit Energi Listrik dan Lebih Sedikit Pemanasan

Biodiesel adalah bahan bakar hijau. Agar menjadi hijau, energi yang dibutuhkan untuk menanam, memanen, dan mengolah biodiesel harus lebih rendah dari energi yang terkandung dalam biodiesel. Pemasangan pencampuran ultrasonik Hielscher menurunkan energi keseluruhan yang dibutuhkan untuk memproduksi biodiesel. Perangkat ultrasonik Hielscher memiliki efisiensi energi yang luar biasa dalam konversi listrik menjadi pencampuran ultrasonik dalam cairan. Untuk menghasilkan 1000 galon biodiesel, perangkat ultrasonik Hielscher hanya menggunakan sekitar 7 kWh listrik. Ini jauh lebih sedikit daripada konsumsi energi mixer geser atau mixer hidro-dinamis. Ini mengurangi tagihan listrik tahunan pabrik biodiesel Anda.

Secara umum, transesterifikasi biodiesel yang dibantu secara ultrasonik dapat berjalan pada suhu proses yang lebih rendah. Ini mengurangi energi pemanasan yang diperlukan.