ბიოდიზელის წარმოება & ბიოდიზელის კონვერტაცია
როდესაც თქვენ აწარმოებთ ბიოდიზელს, ნელი რეაქციის კინეტიკა და ცუდი მასის გადაცემა ამცირებს თქვენი ბიოდიზელის მცენარის სიმძლავრეს, ასევე ბიოდიზელის მოსავლიანობას და ხარისხს. Hielscher ულტრაბგერითი რეაქტორები მნიშვნელოვნად აუმჯობესებენ ტრანსესტერიფიკაციის კინეტიკას. ამიტომ ბიოდიზელის გადამუშავებისთვის საჭიროა ნაკლები ჭარბი მეთანოლი და ნაკლები კატალიზატორი.
ბიოდიზელი ჩვეულებრივ იწარმოება პარტიულ რეაქტორებში სითბოს და მექანიკური შერევის გამოყენებით, როგორც ენერგიის შეყვანა. ულტრაბგერითი კავიტაციური შერევა ეფექტური ალტერნატივაა კომერციული ბიოდიზელის დამუშავებაში უკეთესი შერევის მისაღწევად. ულტრაბგერითი კავიტაცია უზრუნველყოფს აუცილებელ აქტივაციის ენერგიას სამრეწველო ბიოდიზელის ტრანსესტერიფიკაციისთვის.
ულტრაბგერითი შერევა აუმჯობესებს ბიოდიზელის კონვერტაციის სიჩქარეს, ზრდის მოსავლიანობას და ზოგავს ჭარბ მეთანოლს და კატალიზატორს.
ბიოდიზელის ულტრაბგერითი გაუმჯობესებული ტრანსესტერიფიკაცია
ბიოდიზელის წარმოება ჩვეულებრივ მოიცავს ქიმიურ რეაქციას, რომელსაც ეწოდება ტრანსესტერიფიკაცია, რომლის დროსაც ტრიგლიცერიდი (როგორიცაა მცენარეული ზეთი, ცხოველური ცხიმი, დახარჯული სამზარეულოს ზეთები) რეაგირებს ალკოჰოლთან (როგორიცაა მეთანოლი) კატალიზატორის თანდასწრებით ბიოდიზელის (ცხიმოვანი მჟავების მეთილის ეთერები) წარმოქმნით. ) და გლიცერინი. ულტრაბგერითი რეაქტორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტრანსესტერიფიკაციის პროცესის გასაუმჯობესებლად რამდენიმე გზით, რაც იწვევს რამდენიმე სარგებელს:
- გაუმჯობესებული შერევა: ულტრაბგერითმა ტალღებმა შეიძლება შექმნას კავიტაციის ბუშტები, რომლებიც ძლიერად იშლება, რაც იწვევს რეაქციის ნარევის ინტენსიურ შერევას და აგზნებას. ეს იწვევს რეაგენტებსა და კატალიზატორს შორის უკეთეს კონტაქტს, რაც იწვევს უფრო სწრაფ და სრულ ტრანსესტერიფიკაციას.
- დაჩქარებული რეაქციის კინეტიკა: ულტრაბგერითი ტალღების მიერ წარმოქმნილ მაღალ ენერგეტიკულ პირობებს შეუძლია გაააქტიუროს რეაქცია, გაზარდოს რეაქციის სიჩქარე და შეამციროს რეაქციის დრო, რომელიც საჭიროა კონვერტაციის მოცემული დონის მისაღწევად. ამან შეიძლება გამოიწვიოს უფრო მაღალი მოსავალი და დაბალი ხარჯები.
- შემცირებული კატალიზატორის გამოყენება: ულტრაბგერითი რეაქტორებს შეუძლიათ გააუმჯობესონ კატალიზატორის გამოყენების ეფექტურობა რეაქციისთვის უფრო აქტიური ადგილების მიწოდებით. ეს ნიშნავს, რომ ნაკლები კატალიზატორია საჭირო კონვერტაციის იგივე დონის მისაღწევად, ხარჯების და გარემოზე ზემოქმედების შესამცირებლად.
- გაუმჯობესებული პროდუქტის ხარისხი: ულტრაბგერითი რეაქტორებს შეუძლიათ წარმოქმნან ბიოდიზელი თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავების დაბალი შემცველობით, უფრო მაღალი სისუფთავით და უკეთესი ცივი ნაკადის თვისებებით. ეს განპირობებულია გაუმჯობესებული შერევით და რეაქციის უფრო სწრაფი კინეტიკით, რაც მინიმუმამდე ამცირებს არასასურველი ქვეპროდუქტებისა და მინარევების წარმოქმნას.
ულტრაბგერითი ბიოდიზელის დამუშავების ეს უპირატესობები ულტრაბგერითი რეაქტორის დაყენებას უაღრესად ეკონომიურს ხდის, ვინაიდან ულტრაბგერითი რეაქტორების გამოყენება მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ბიოდიზელის ტრანსესტერიფიკაციის ეფექტურობას, სიჩქარეს და ხარისხს. ეს ნიშნავს მოკლედ, რომ ულტრაბგერითი აქცევს ტრანსესტერიფიკაციას უფრო ეკონომიკურად და ეკოლოგიურად მდგრად პროცესად.
ჩვეულებრივი ბიოდიზელის შერევის პრობლემები: ჩვეულებრივი ესტერიფიკაციის რეაქცია სერიული დამუშავებისას ნელია და გლიცერინის ფაზური გამოყოფა შრომატევადია და ხშირად 5 საათს ან მეტს იღებს.
ულტრაბგერითი რეაქტორები დაგეხმარებათ დააჩქაროთ თქვენი ბიოდიზელის პროცესი და ერთდროულად გაზარდოთ თქვენი ბიოდიზელის მოსავლიანობა და ხარისხი დამუშავების დაბალი ხარჯებით!
სამრეწველო ხარისხის ულტრაბგერითი UIP2000hdT ნაკადის უჯრედით FC2T500k ბიოდიზელის შიდა ესტერფიკაციისა და ტრანსესტერიფიკაციისთვის.
ულტრაბგერითი ბიოდიზელის ტრანსესტერიფიკაციის უპირატესობები
- ბიოდიზელის უფრო მაღალი მოსავლიანობა გაუმჯობესებული შერევის გამო
- ბიოდიზელის ხარისხის გაზრდა
- გამოიყენეთ ყველაზე ღარიბი ზეთიც კი, როგორც საკვები
- უწყვეტი შიდა დამუშავება
- ნაკლები მეთანოლი
- ნაკლები კატალიზატორი
- დროის დაზოგვა მაღალსიჩქარიანი კონვერტაციის გამო
- Ენერგორენტაბელურობა
- მარტივი და უსაფრთხო ოპერაცია
- გამძლეობა და დაბალი შენარჩუნება
- მაღალი შესრულება: 24/7 მუშაობა სრული დატვირთვით
„ჩვენ ძალიან კმაყოფილი ვიყავით Hielscher-ის აღჭურვილობითა და მომსახურებით და გვაქვს ყველა განზრახვა, რომ ჩავრთოთ Hielscher ულტრაბგერითი ტექნოლოგია ჩვენს ყველა მომავალ მცდელობაში“.
ტოდ სტივენსი, Tulsa Biofuels
ულტრაბგერითი ბიოდიზელის წარმოებისთვის
ბიოდიზელი ხშირად იწარმოება პარტიულ რეაქტორებში. ულტრაბგერითი ბიოდიზელის კონვერტაცია იძლევა უწყვეტი შიდა დამუშავების საშუალებას. ულტრაბგერითი საშუალებით შესაძლებელია ბიოდიზელის მოსავლიანობის მიღწევა 99%-ზე მეტი. ულტრაბგერითი რეაქტორები ამცირებენ დამუშავების დროს ჩვეულებრივი 1-დან 4 საათამდე პარტიული დამუშავებიდან 30 წამზე ნაკლებ დრომდე. რაც უფრო მნიშვნელოვანია, ულტრაბგერითი გამოყოფის დრო 5-დან 10 საათამდე (ჩვეულებრივი აგიტაციის გამოყენებით) ამცირებს 60 წუთზე ნაკლებს. ულტრაბგერითი ასევე ხელს უწყობს კატალიზატორის ოდენობის შემცირებას 50%-მდე კავიტაციის არსებობისას გაზრდილი ქიმიური აქტივობის გამო. ულტრაბგერითი გამოყენებისას ასევე მცირდება ჭარბი მეთანოლის საჭირო რაოდენობა. კიდევ ერთი სარგებელი არის გლიცერინის სისუფთავის მატება.
ულტრაბგერითი ბიოდიზელის წარმოება ეტაპობრივად:
- მცენარეული ზეთი ან ცხოველური ცხიმი ურევენ მეთანოლს (რომელიც ქმნის მეთილის ეთერებს) ან ეთანოლს (ეთილის ეთერებისთვის) და ნატრიუმის ან კალიუმის მეთოქსიდს ან ჰიდროქსიდს.
- ნარევი თბება, მაგ. 45-დან 65 გრადუსამდე ტემპერატურამდე
- გაცხელებული ნაზავი მიმდინარეობს ხმოვანში 5-დან 15 წამამდე
- გლიცერინი იშლება ან გამოიყოფა ცენტრიფუგების გამოყენებით
- გარდაქმნილი ბიოდიზელი ირეცხება წყლით
ყველაზე ხშირად, სონიკირება ხორციელდება ამაღლებულ წნევაზე (1-დან 3 ბარამდე, ლიანდაგის წნევა) კვების ტუმბოს და რეგულირებადი უკანა წნევის სარქვლის გამოყენებით ნაკადის უჯრედის გვერდით.
ბიოდიზელის სამრეწველო კონვერტაციას არ სჭირდება ბევრი ულტრაბგერითი ენერგია. ენერგიის რეალური მოთხოვნილება შეიძლება განისაზღვროს სკამზე, მაგ., 1 კვტ ულტრაბგერითი პროცესორის გამოყენებით, როგორიცაა UIP1000hdT. ასეთი ცდების ყველა შედეგი შეიძლება იყოს წრფივი და უპრობლემოდ. საჭიროების შემთხვევაში, ხელმისაწვდომია ATEX-ის სერტიფიცირებული ულტრაბგერითი მოწყობილობები, როგორიცაა UIP1000-Exd.
Hielscher აწვდის სამრეწველო ულტრაბგერითი ბიოდიზელის დამუშავების მოწყობილობას მთელ მსოფლიოში. ულტრაბგერითი პროცესორებით, რომელთა სიმძლავრეა 16 კვტ-მდე ერთ მოწყობილობაზე, არ არის შეზღუდვა ბიოდიზელის ქარხნის ზომაში ან დამუშავების შესაძლებლობებში.
ულტრაბგერითი ბიოდიზელის წარმოების ხარჯები
ულტრაბგერითი არის ეფექტური საშუალება ბიოდიზელის კომერციულ წარმოებაში რეაქციის სიჩქარისა და კონვერტაციის სიჩქარის გასაზრდელად. ულტრაბგერითი დამუშავების ხარჯები ძირითადად გამოწვეულია ულტრაბგერითი აღჭურვილობის, კომუნალური ხარჯებისა და ტექნიკური მომსახურების ინვესტიციით. Hielscher ულტრაბგერითების გამორჩეული ენერგოეფექტურობა ხელს უწყობს კომუნალური ხარჯების შემცირებას და ამით ამ პროცესის კიდევ უფრო გამწვანებას. ულტრაბგერითი გამოკვლევის შედეგად მიღებული ხარჯები მერყეობს 0.1 ct-დან 1.0ct-მდე ლიტრზე (0.4ct to 1.9ct/gallon) კომერციული მასშტაბით გამოყენებისას.
წაიკითხეთ მეტი ულტრაბგერითი ბიოდიზელის წარმოების პროცესის ეფექტურობისა და ეკონომიკური სარგებლობის შესახებ!
ულტრაბგერითი შერევა ამცირებს ინბიოდიზელის წარმოების სპეციფიკურ ენერგიის მოხმარებას, ვიდრე ჰიდროდინამიკური მაგნიტური შერევა და მაღალი ათვლის მიქსერები.
მცირე მასშტაბის ულტრაბგერითი ბიოდიზელის დაყენება
ულტრაბგერითი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნავთობის ბიოდიზელად გადაქცევისთვის ნებისმიერი მასშტაბით. ქვემოთ მოყვანილი სურათი გვიჩვენებს მცირე მასშტაბის კონფიგურაციას 60-70 ლ (16-დან 19 გალონამდე) დასამუშავებლად. ეს არის ტიპიური კონფიგურაცია საწყისი კვლევებისა და პროცესის დემონსტრირებისთვის.
ულტრაბგერითი ესტერიფიკაცია და ტრანსესტერიფიკაცია შეიძლება განხორციელდეს როგორც სერიის ან უწყვეტი შიდა პროცესი. ეს სქემა გვიჩვენებს ულტრაბგერითი სურათების პროცესს ბიოდიზელის კონვერტაციისთვის.
3x 1kW ულტრაბგერითი მოდელი 1000hdT ულტრაბგერითი გამტარი რეაქტორით ბიოდიზელის მაღალეფექტური კონვერტაციისთვის.
- ერთი ულტრაბგერითი (მაგ. UIP500hdT ან UIP1000hdT) გამაძლიერებელი, სონოტროდი და ნაკადის უჯრედით
- დენის მრიცხველი სიმძლავრისა და ენერგიის აღრიცხვისთვის
- 80ლ გადამამუშავებელი ავზი (პლასტიკური, მაგ. HDPE)
- გათბობის ელემენტი (1-დან 2 კვტ-მდე)
- 10ლ კატალიზატორის პრემიქსის ავზი (პლასტიკური, მაგ. HDPE)
- კატალიზატორის პრემიქსერი (ამრევი)
- ტუმბო (ცენტრიფუგა, მონო ან გადაცემათა კოლოფი) დაახლ. 10-დან 20 ლ/წთ-მდე 1-დან 3 ბარგზე
- უკანა წნევის სარქველი ნაკადის უჯრედში წნევის რეგულირებისთვის
- წნევის საზომი საკვების წნევის გასაზომად
ულტრაბგერითი რეაქტორები უმაღლესი ბიოდიზელის დამუშავებისთვის
Hielscher Ultrasonics გთავაზობთ მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი პროცესორებს და რეაქტორებს, რომლებიც გააუმჯობესებს თქვენს ბიოდიზელის წარმოებას ბიოდიზელის უფრო მაღალი მოსავლიანობით, ბიოდიზელის ხარისხის გაუმჯობესებით, დამუშავების დროის შემცირებით და წარმოების დაბალი ხარჯებით.
მცირე და საშუალო მასშტაბის ულტრაბგერითი რეაქტორები ბიოდიზელის ტრანსესტერიფიკაციისთვის
მცირე და საშუალო ზომის ბიოდიზელის წარმოებისთვის 9 ტონა/სთ-მდე (2900 გალი/სთ), Hielscher გთავაზობთ UIP500hdT (500 ვატი), UIP1000hdT (1000 ვატი), UIP1500hdT (1500 ვატი) და UIP2000hdT (2000 სთ) ულტრაბგერას. მაღალი ათვლის მიქსერები დინების რეაქტორებით საიმედო და ეფექტური შიდა ბიოდიზელის დამუშავებისთვის. ეს ოთხი ულტრაბგერითი რეაქტორი არის ძალიან კომპაქტური, ადვილად ინტეგრირებული ან რეტრო მორგებული. ისინი შექმნილია მძიმე სამუშაოებისთვის მძიმე გარემოში. ქვემოთ თქვენ იხილავთ რეაქტორის რეკომენდებულ კონფიგურაციას წარმოების სიჩქარის სპექტრისთვის.
|
ტონა/სთ
|
გალ/სთ
|
|
|---|---|---|
| 1x UIP500hdT (500 ვატი) |
0.25-დან 0.5-მდე
|
80-დან 160-მდე
|
| 1x UIP1000hdT (1000 ვატი) |
0.5-დან 1.0-მდე
|
160-დან 320-მდე
|
| 1x UIP1500hdT (1500 ვატი) |
0.75-დან 1.5-მდე
|
240-დან 480-მდე
|
| 1x UIP2000hdT (2000 ვატი) |
1.0-დან 2.0-მდე
|
320-დან 640-მდე
|
| 2x UIP2000hdT (2000 ვატი) |
2.0-დან 4.0-მდე
|
640-დან 1280 წლამდე
|
| 4xUIP1500hdT (1500 ვატი) |
3.0-დან 6.0-მდე
|
960-დან 1920 წლამდე
|
| 6x UIP1500hdT (1500 ვატი) |
4.5-დან 9.0-მდე
|
1440-დან 2880 წლამდე
|
| 6x UIP2000hdT (2000 ვატი) |
6.0-დან 12.0-მდე
|
1920 წლიდან 3840 წლამდე
|
ძალიან დიდი გამტარუნარიანობის სამრეწველო ბიოდიზელის რეაქტორები
სამრეწველო დამუშავების ბიოდიზელის წარმოების ქარხნებისთვის Hielscher გთავაზობთ UIP4000hdT (4kW), UIP6000hdT (6kW), 10000 (10kW) და UIP16000hdT (16kW) ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები! ეს ულტრაბგერითი პროცესორები შექმნილია მაღალი ნაკადის უწყვეტი დამუშავებისთვის. UIP4000hdT, UIP6000hdT და UIP10000 შეიძლება ინტეგრირებული იყოს სტანდარტული საზღვაო ტვირთების კონტეინერებში. გარდა ამისა, ოთხივე პროცესორის მოდელი ხელმისაწვდომია უჟანგავი ფოლადის კარადებში. თავდაყირა ინსტალაცია მოითხოვს მინიმალურ ადგილს. ქვემოთ ნახავთ რეკომენდებულ კონფიგურაციას ტიპიური სამრეწველო დამუშავების განაკვეთებისთვის.
|
ტონა/სთ
|
გალ/სთ
|
1x UIP6000hdT (6000 ვატი) |
3.0-დან 6.0-მდე
|
960-დან 1920 წლამდე
|
|---|---|---|
| 3x UIP4000hdT (4000 ვატი) |
6.0-დან 12.0-მდე
|
1920 წლიდან 3840 წლამდე
|
| 5x UIP4000hdT (4000 ვატი) |
10.0-დან 20.0-მდე
|
3200-დან 6400-მდე
|
3x UIP6000hdT (6000 ვატი) |
9.0-დან 18.0-მდე
|
2880-დან 5880-მდე
|
| 3x UIP10000 (10000 ვატი) |
15.0-დან 30.0-მდე
|
4800-დან 9600-მდე
|
| 3x UIP16000hdT (16000 ვატი) |
24.0-დან 48.0-მდე
|
7680-დან 15360-მდე
|
| 5x UIP16000hdT |
40.0-დან 80.0-მდე
|
12800-დან 25600-მდე
|
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
ულტრაბგერითი UIP16000hdT შეუძლია 32 მმგ ბიოდიზელის დამუშავება.
ფროსტი & სალივანის ტექნოლოგიის წლის ინოვაცია
Hielscher Ultrasonics-მა მიიღო პრესტიჟული Frost and Sullivan Technology Innovation of the Year ჯილდო კომპანიის მიერ ბიოდიზელის წარმოებისთვის ახალი ულტრაბგერითი ტექნოლოგიის განვითარების აღიარებისთვის.
დააწკაპუნეთ აქ, რომ წაიკითხოთ მეტი Frost and Sullivan Award-ის შესახებ Hielscher Ultrasonics ბიოდიზელის რეაქტორებისთვის!
ტრანსესტერიფიკაცია – ბიოდიზელის ქიმიური გარდაქმნა
ბიოდიზელის წარმოება მცენარეული ზეთებისგან (მაგ. სოიო, კანოლა, ჯატროფა, მზესუმზირის თესლი), წყალმცენარეები, ცხოველური ცხიმები, აგრეთვე ნარჩენი კულინარიული ზეთები, გულისხმობს ცხიმოვანი მჟავების ტრანსესტერიფიკაციას მეთანოლთან ან ეთანოლთან ერთად, რათა მივიღოთ შესაბამისი მეთილის ეთერები ან ეთილის ეთერები. . გლიცერინი ამ რეაქციის გარდაუვალი პროდუქტია.
მცენარეული ზეთები, როგორც ცხოველური ცხიმები, არის ტრიგლიცერიდები, რომლებიც შედგება ცხიმოვანი მჟავების სამი ჯაჭვისგან, რომლებიც დაკავშირებულია გლიცერინის მოლეკულასთან. ტრიგლიცერიდები არის ეთერები. ეთერები არის მჟავები, ცხიმოვანი მჟავების მსგავსად, ალკოჰოლთან ერთად. გლიცერინი (=გლიცერინი) მძიმე ალკოჰოლია. კონვერტაციის პროცესში ტრიგლიცერიდების ეთერები გარდაიქმნება ალკილის ეთერებად (=ბიოდიზელი) კატალიზატორის (ცოცხალი) და ალკოჰოლური რეაგენტის, მაგ. მეთანოლის გამოყენებით, რომელიც წარმოქმნის მეთილის ეთერებს ბიოდიზელს. მეთანოლი ცვლის გლიცერინს. ამ ქიმიური გარდაქმნის პროცესს ტრანსესტერიფიკაცია ეწოდება.
ტრანსესტერიფიკაციის შემდეგ, გლიცერინი, რომელიც უფრო მძიმე ფაზაა, ჩაიძირება ფსკერზე. ბიოდიზელი, რომელიც უფრო მსუბუქი ფაზაა, ცურავს თავზე და შეიძლება განცალკევდეს, მაგ., დეკანტერებით ან ცენტრიფუგებით.
ბიოდიზელის მომზადება
კალიუმის ჰიდროქსიდი (0,2-დან 0,4 კგ-მდე, კატალიზატორი) იხსნება დაახლ. 8.5ლ მეთანოლი კატალიზატორის წინასწარ შერევის ავზში. ეს მოითხოვს კატალიზატორის პრემიქსის მორევას. გადამამუშავებელი ავზი ივსება 66ლ მცენარეული ზეთით. ზეთი თბება გამაცხელებელი ელემენტით 45-დან 65 გრადუსამდე.
ბიოდიზელის კონვერტაცია
როდესაც კატალიზატორი სრულად იხსნება მეთანოლში, კატალიზატორის პრემიქსი შერეულია გაცხელებულ ზეთთან. ტუმბო აწვდის ნარევს ნაკადის უჯრედს. უკანა წნევის სარქვლის საშუალებით წნევა რეგულირდება 1-დან 3 ბარგამდე (15-დან 45 psig-მდე). რეცირკულაცია ულტრაბგერითი ბიოდიზელის რეაქტორის მეშვეობით უნდა შესრულდეს დაახლ. 20 წუთი. ამ დროის განმავლობაში ნავთობი გარდაიქმნება ბიოდიზელად. ამის შემდეგ ტუმბო და ულტრაბგერა გამორთულია. გლიცერინი (მძიმე ფაზა) გამოეყოფა ბიოდიზელს (მსუბუქი ფაზა). გამოყოფას სჭირდება დაახლ. 30-დან 60 წუთამდე. როდესაც გამოყოფა დასრულდება, გლიცერინი შეიძლება დაიწიოს.
ბიოდიზელის სარეცხი
ვინაიდან გარდაქმნილი ბიოდიზელი შეიცავს მინარევებს, საჭიროა რეცხვა. რეცხვისთვის წყალი შერეულია ბიოდიზელში. ულტრაბგერითი გამოკვლევით შეიძლება ისარგებლოს ბიოდიზელის წყალთან შერევით. ეს ზრდის აქტიური ზედაპირის ფართობს წვეთების ზომის შემცირების შედეგად. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ძალიან ინტენსიურმა ხმოვანმა შეიძლება შეამციროს წყლის წვეთები ზომამდე, რომ იქმნება თითქმის სტაბილური ემულსია, რომელიც საჭიროებს სპეციალურ საშუალებებს (მაგ. ცენტრიფუგა) გამოყოფას.
ბიოდიზელის მწარმოებელი ქარხანა
ქვემოთ მოყვანილი ნაკადის სქემა გვიჩვენებს ზეთის, მეთანოლისა და კატალიზატორის შიდა სონიკაციის ტიპურ პარამეტრს ბიოდიზელად გადაქცევისთვის.
ულტრაბგერითი ესტერიფიკაცია და ტრანსესტერიფიკაცია შეიძლება განხორციელდეს როგორც სერიის ან უწყვეტი შიდა პროცესი. დიაგრამა გვიჩვენებს ბიოდიზელის (FAME) ტრანსესტერფიკაციის ულტრაბგერითი შიდა პროცესს.
ბიოდიზელის უწყვეტი დამუშავება და გამოყოფა
უწყვეტი ბიოდიზელის დამუშავებისა და უწყვეტი განცალკევების პირობებში, გაცხელებული ზეთი და კატალიზატორის პრემიქსი განუწყვეტლივ ურევენ ერთმანეთს რეგულირებადი ტუმბოების გამოყენებით. ინლაინ სტატიკური მიქსერი აუმჯობესებს საკვების ერთგვაროვნებას ულტრაბგერითი რეაქტორისთვის. ნავთობის/კატალიზატორის ნარევი გადის ნაკადის უჯრედს, სადაც ის ექვემდებარება ულტრაბგერითი კავიტაციის დაახლოებით. 5-დან 30 წამამდე. უკანა წნევის სარქველი გამოიყენება ნაკადის უჯრედში წნევის გასაკონტროლებლად. გაჟღენთილი ნარევი შედის რეაქტორის სვეტში ზედა. რეაქტორის სვეტის მოცულობა შექმნილია იმისთვის, რომ მისცეს დაახლ. სვეტში შენარჩუნების დრო 1 საათი. ამ დროის განმავლობაში სრულდება ტრანსესტერიფიკაციის რეაქცია. გლიცერინის/ბიოდიზელის ნაზავი გადატუმბულია ცენტრიფუგაში, სადაც ის იყოფა ბიოდიზელისა და გლიცერინის ფრაქციებში. შემდგომი დამუშავება მოიცავს მეთანოლის აღდგენას, რეცხვასა და გაშრობას და ასევე შეიძლება განხორციელდეს მუდმივად.
ეს კონფიგურაცია გამორიცხავს ბიოდიზელის რეაქტორების პარტიებს, ჩვეულებრივ აგიტატორების და დიდი გამყოფი ავზებს.
ბიოდიზელის ტრანსესტერიფიკაციის რეაქციის სიჩქარე
ქვემოთ მოცემულ დიაგრამებზე ნაჩვენებია რაფსის ზეთის (ინდუსტრიული კლასის) ტრანსესტერიფიკაციის ტიპიური შედეგები ნატრიუმის მეთოქსიდით (მარცხნივ) და კალიუმის ჰიდროქსიდით (მარჯვნივ). ორივე ტესტისთვის საკონტროლო ნიმუში (ლურჯი ხაზი) ექვემდებარებოდა ინტენსიურ მექანიკურ შერევას. წითელი ხაზი წარმოადგენს იდენტური ფორმულირების გაჟღერებულ ნიმუშს მოცულობის თანაფარდობის, კატალიზატორის კონცენტრაციისა და ტემპერატურის მიმართ. ჰორიზონტალური ღერძი გვიჩვენებს დროს შერევის ან გაჟღერების შემდეგ, შესაბამისად. ვერტიკალური ღერძი აჩვენებს გლიცერინის მოცულობას, რომელიც დასახლდა ბოლოში. ეს არის მარტივი საშუალება რეაქციის სიჩქარის გასაზომად. ორივე დიაგრამაში, გაჟღენთილი ნიმუში (წითელი) რეაგირებს ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე საკონტროლო ნიმუში (ლურჯი).
ულტრაბგერითი (წითელი გრაფიკი) და ჩვეულებრივი შერევის (ლურჯი გრაფიკის) შედარება ბიოდიზელის წარმოებისთვის – იყენებენ ნატრიუმის მეთოქსიდს (მარცხნივ) და კალიუმის ჰიდროქსიდს (მარჯვნივ) კატალიზატორებად.
ბმულები ბიოდიზელის მარაგებისთვის
დააწკაპუნეთ აქ ბიოდიზელის ინდუსტრიისთვის ტუმბოების და ავზების მომწოდებლების ბმულებისთვის.
ინფორმაცია ქიმიური და უსაფრთხოების შესახებ
გთხოვთ, ყურადღებით წაიკითხოთ ქვემოთ მოცემული ინფორმაცია, რათა თავიდან აიცილოთ გართულებები და ჯანმრთელობის მავნე ზემოქმედება.
ბიოდიზელის ქიმიკატები
მეთანოლი ტოქსიკურია. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ნერვული სისტემის გაუარესება ხანგრძლივი გამოყენების შედეგად. ის შეიძლება შეიწოვოს კანმაც. თვალებში ჩასხმის შემთხვევაში შეიძლება გამოიწვიოს სიბრმავე და მეთანოლი შეიძლება ფატალური იყოს გადაყლაპვისას. ამ მიზეზით, მიიღეთ აუცილებელი ზომები მეთანოლთან მუშაობისას. რეკომენდებულია კარგი რესპირატორის, წინსაფრისა და რეზინის ხელთათმანების გამოყენება.
კალიუმის ჰიდროქსიდი (KOH) ტოქსიკურია და იწვევს კანის დამწვრობას კონტაქტის დროს. საჭიროა კარგი ვენტილაცია.
დარწმუნდით, რომ სამუშაო ადგილი გულუხვად და საფუძვლიანად არის ვენტილირებადი, რათა ორთქლი გამოვიდეს. ორთქლის კარტრიჯის რესპირატორები არ არის ეფექტური მეთანოლის ორთქლის წინააღმდეგ. მიწოდებული ჰაერის სისტემა (SCBA — თვითმმართველობის სუნთქვის აპარატი) უკეთეს დაცვას იძლევა მეთანოლის ორთქლისგან.
ბიოდიზელი და რეზინის ნაწილები
100% ბიოდიზელზე უფრო ხანგრძლივად მუშაობამ შეიძლება გამოიწვიოს ძრავის სველ რეზინის ნაწილების (ტუმბო, შლანგები, O-rings) გართულებები. ფოლადის ნაწილებით ან მძიმე რეზინის ჩანაცვლებამ შეიძლება აღმოფხვრას ეს პრობლემა. ალტერნატიულად შეგიძლიათ აურიოთ დაახლ. 25% ჩვეულებრივი (წიაღისეული) დიზელი თქვენს ბიოდიზელში გართულებების თავიდან ასაცილებლად.
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- Ali Gholami, Fathollah Pourfayaz, Akbar Maleki (2021): Techno-economic assessment of biodiesel production from canola oil through ultrasonic cavitation. Energy Reports, Volume 7, 2021. 266-277.
- Abdullah, C. S.; Baluch, Nazim; Mohtar, Shahimi (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi 77, 2015.
- Ramachandran, K.; Suganya, T.; Nagendra Gandhi, N.; Renganathan, S.(2013): Recent developments for biodiesel production by ultrasonic assist transesterification using different heterogeneous catalyst: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 22, 2013. 410-418.
- Shinde, Kiran; Serge Kaliaguine (2019): A Comparative Study of Ultrasound Biodiesel Production Using Different Homogeneous Catalysts. ChemEngineering 3, No. 1: 18; 2019.
- 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.
- Hamed Mootabadi, Babak Salamatinia, Subhash Bhatia, Ahmad Zuhairi Abdullah (2010): Ultrasonic-assisted biodiesel production process from palm oil using alkaline earth metal oxides as the heterogeneous catalysts. Fuel, Volume 89, Issue 8; 2010. 1818-1825.
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისგან ლაბორატორია რომ სამრეწველო ზომა.