超音波処理を使用して藻類からバイオディーゼル

藻類油はバイオディーゼル製造のための興味深い持続可能な原料です。それは、大豆、キャノーラ、ヤシのような人気の原料に代わるものです。超音波は、藻類細胞およびバイオディーゼルへの変換からの油の抽出を改善します。

超音波処理による酵素処理を組み合わせたときに強力な相乗効果を観察することができます。伝統的な油種子作物と比較して、藻類はエーカー当たりはるかに油が得られます。エーカー及び菜種がエーカーあたり130未満ガロン生成あたり大豆は、典型的には油の50未満ガロン生成しながら、藻類はエーカー当たり万ガロンまで得ることができます。特に珪藻や緑藻では、バイオディーゼルの生産のための良い情報源です。

他の植物と同じように、藻類は、脂質の形でエネルギーを蓄えます。このようなプレス、ヘキサン溶媒洗浄などの油を抽出するための様々な方法があり、及び 超音波抽出

藻類油の超音波抽出

液体の激しい超音波処理は、高圧と低圧のサイクルを交互に得られた液体媒体に伝搬音波を発生させます。低圧サイクルの間に、高強度の小さな真空泡を液体中に作成されます。気泡が一定のサイズに達するとき、それらは、高圧サイクル中に激しく崩壊します。これはキャビテーションと呼ばれています。爆縮時には非常に高い圧力と高速液体ジェットは局所的に産生されます。その結果、せん断力は、機械的にセル構造を破壊し、材料の移動を改善します。この効果は、藻類からの脂質の抽出をサポートしています。

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3x UIP1000hdT ultrasonicators for highly efficient biodiesel transesterification using algae oil

超音波混合は、バイオディーゼル変換速度を向上させ、収量を増加させ、過剰なメタノールと触媒を節約します。画像は、3xのインストールを表示します UIP1000hdT (各1kW) バイオディーゼル工場で。

右側の表には、様々な体積流量のための典型的な電力要件を示します。超音波システムは、一般的にインラインで一体化されています。超音波反応器は容易藻類抽出を改善する、既存設備に後付けすることができます。
流量
20歳100L / hrで
80歳400L / hrで
00.31.5m³/時
210m³/時
20歳100m³/時

藻油の冷間圧入のための超音波製剤

押しの目的のために特に、細胞破壊の良好な制御は、細胞の破片、または製品の変性を含むすべての細胞内の製品の妨害されずにリリースを避けるために、必要とされます。細胞構造を破壊することによって、細胞内に記憶された複数の脂質は、外部圧力を加えることによって解除することができます。

藻類油の超音波溶媒抽出

超音波の高圧力サイクルは、セル構造にヘキサンなどの溶媒の拡散をサポートします。超音波は、キャビテーション、剪断力によって機械的に細胞壁を破壊するように、溶媒への細胞からの脂質の転送を容易にします。油はシクロヘキサンに溶解した後、パルプ/組織が除外されています。溶液をヘキサンから油を分離するために蒸留されます。危険な環境での可燃性の液体または溶媒の超音波処理のためにヒールシャーはFMとのようなATEX認定超音波システムを提供します UIP1000-EXD

藻類油の超音波酵素抽出

超音波処理による酵素処理を組み合わせたときに強力な相乗効果を観察することができます。キャビテーションが速く抽出およびより高い収率で得られた、組織の貫通に酵素を助けます。この場合、水が溶媒として作用し、酵素は、細胞壁を分解する。

藻類油からバイオディーゼル

バイオディーゼルの製造における超音波についての詳細を読むにはこちらをクリックしてください。

パイロットスケールから生産までの超音波藻類油処理

私たちは、例えばパイロットスケール試験をお勧めします1kWのシステムを使用して。これは、特定のプロセスストリームのための一般的な効果や改善が表示されます。私たちは、例えばパイロットスケール試験をお勧めします1kWのシステムを使用して。これは、特定のプロセスストリームのための一般的な効果や改善が表示されます。すべての結果は、大規模なプロセスストリームにリニアにスケールアップすることができます。私たちはあなたとあなたのプロセスを議論するために喜んでいるでしょうし、さらなるステップを推奨します。

Process chart showing the biodiesel process in continuous flow mode. Ultrasound can improve esterification and transesterification significantly.

超音波エステル化およびエステル交換は、バッチまたは連続インラインプロセスとして実行することができます。 チャートは、バイオディーゼル(FAME)のエステル交換のための超音波インラインプロセスを示しています。


Hielscher ultrasonic reactor for biodiesel transesterification with superior process efficiency

インラインバイオディーゼルエステル化およびエステル交換のためのフローセルを備えた超音波産業システム。

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産業用バイオディーゼル生産のための中型および大規模超音波処理器

ヒールシャー超音波’ あらゆるボリュームでのバイオディーゼルの効率的な生産のための産業用の中間のサイズだけでなく、大規模な産業用超音波プロセッサを供給しています。すべてのシステムは、藻類油、植物油、動物性脂肪、廃油などを含むあらゆる種類の原料のエステル交換を改善するために使用することができます。
ヒールシャーのポートフォリオは、任意の生産能力のための超音波システムをカバーしているので、我々は、小規模生産者と大企業の両方のための理想的なソリューションを提供することができます。超音波バイオディーゼル変換は、バッチとして、または連続インラインプロセスとして動作させることができます。設置および操作は、簡単で安全で、優れたバイオディーゼル品質の確実に高出力を提供します。
以下では、生産率の範囲のための推奨リアクタのセットアップを見つけることができます。

トン/時
ガロン/ hrで
1X UIP500hdT
00.25から0.5まで
80から160まで
1X UIP1000hdT
00.5から1.0
160から320まで
1X UIP1500hdT
00.75から1.5
240から480
2倍 UIP1000hdT
1.0から2.0
320から640まで
2倍 UIP1500hdT
1.5から3.0
480から960
4X UIP1500hdT
3.0から6.0
960から1920
6X UIP1500hdT
4.5から9.0
1440年から2880年

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Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

ヒールシャー超音波は、ラボ、パイロット、工業規模でアプリケーション、分散、乳化および抽出を混合するための高性能超音波ホモジナイザーを製造しています。

文献 / 参考文献




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.

ヒールシャー超音波は、から高性能超音波ホモジナイザーを製造しています ラボ産業サイズ。