초음파 분산에 의한 우수한 나노 연료
- 초음파 분산은 에탄올과 디젤의 연료 혼합물 인 나노 연료 또는 디소 홀을 생산하는 데 사용되며, 이는 CNT 또는 나노 입자를 첨가하여 개선됩니다.
- 파워 초음파는 초미세, 나노 연료 에멀젼 및 분산액을 생성합니다.
- 연료에 초음파로 분산된 나노 입자는 연료 성능과 배출 특성을 향상시킵니다.
- 초음파 인라인 분산기는 나노 연료 생산을 위해 산업 규모로 사용할 수 있습니다.
나노 연료
나노 연료는 기본 연료(예: 디젤, 바이오디젤, 연료 혼합물)와 나노 입자의 혼합물로 구성됩니다. 이러한 나노 입자는 큰 반응성 표면적을 제공하는 하이브리드 나노 촉매로 작용합니다. 나노 첨가제의 초음파 분산은 점화 지연 감소, 화염 유지 시간 연장 및 응집 점화와 같은 연료 성능을 실질적으로 향상시킬 뿐만 아니라 배출량의 전반적인 감소를 크게 향상시킵니다.
나노 크기의 연료-입자 혼합물은 더 높은 에너지 밀도, 더 빠르고 쉬운 점화, 향상된 촉매 효과, 감소된 배기가스, 더 빠른 증발 및 연소 속도, 향상된 연소 효율로 연료 성능 면에서 순수 액체 연료를 능가합니다.
연료에서 나노 입자의 초음파 분산
연료 탱크에 나노 입자가 침전되는 것을 방지하려면 입자를 정교하게 분산시켜야 합니다. 초음파 프로세서는 강력하고 신뢰할 수 있는 분산기로, 원하는 입자 크기의 안정적인 분산을 얻을 수 있도록 나노 입자를 혼합, 응집체 제거 및 밀링할 수 있는 능력으로 잘 알려져 있습니다.
Hielscher의 초음파 분산기는 나노 튜브와 입자를 연료로 분산시키는 입증 된 도구입니다.
아래 목록은 연료에 분산된 이미 테스트된 나노 물질에 대한 개요를 제공합니다.
- CNTs (주)씨엔티 – 탄소나노튜브
- Ag (아그) – 은
- 알 – 알루미늄
- 알2O3 – 알루미늄 산화물
- 알쿠오x – 알루미늄 구리 산화물
- b – 붕소
- 캘리포니아 – 칼슘
- 카코3 – 탄산칼슘
- 철 – 철
- Cu – 구리
- 쿠오 – 구리 산화물
- 세륨 – 세륨
- 최고경영자(CEO)2 – 세륨 산화물
- (대표이사2)· (즈로2) – 세륨 지르코늄 산화물
- 공동 – 코발트
- 밀리그램 – 마그네슘
- 미네소타 – 망간
- 티오2 – 이산화
- 아연(ZnO) – 산화 아연
7kW 초음파 유량 시스템
나노 스케일, 초음파 단분산 산화세륨은 높은 표면 대 부피 비율로 인해 높은 촉매 활성을 제공하여 연료 효율성을 개선하고 배기 가스를 줄입니다.
초음파 나노 에멀젼
초음파 유화 기술은 안정적인 에탄올 인 데칸, 에탄올 인 디젤, 또는 디젤-바이오 디젤-에탄올/바이오 에탄올 혼합물을 생산하는 데 사용됩니다. 이러한 혼합물은 이상적인 기본 연료이며, 나노 입자를 연료에 분산시킴으로써 두 번째 단계에서 개선할 수 있습니다.
초음파 나노 유화는 또한 물 연료를 생산하는 데 성공적으로 사용됩니다.
초음파로 준비된 아쿠아 연료에 대해 자세히 알아 보려면 여기를 클릭하십시오!
에멀젼 연료의 초음파 생산
산업용 초음파 시스템
안정적인 에멀젼 및 분산액을 생성하려면 전력, 초음파 및 높은 진폭이 필요합니다. Hielscher 초음파’ 산업용 초음파 프로세서는 매우 높은 진폭을 제공할 수 있으며, 이는 나노 크기의 에멀젼 및 분산액을 생산하는 데 중요합니다. 따라서, 우리의 산업용 초음파기는 다음에서 쉽게 실행할 수 있습니다. 최대 200μm의 진폭 중장비 조건에서 24/7 작동. 더 높은 진폭을 위해 맞춤형 초음파 소노트로드를 사용할 수 있습니다.
Hielscher는 공간이 제한적이고 까다로운 환경의 플랜트에 설치할 수 있도록 설치 공간이 작은 비용 효율적이고 매우 강력한 초음파 프로세서를 제공합니다.
아래 표는 초음파기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.
| 배치 볼륨(Batch Volume) | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 10 내지 2000mL | 20 내지 400mL/분 | UP200HT, UP400ST |
| 0.1 내지 20L | 0.2 내지 4L/min | UIP2000hdT 님 |
| 10에서 100L | 2 내지 10L/min | UIP4000 |
| N.A. 개시 | 10 내지 100L/min | UIP16000 |
| N.A. 개시 | 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
삽입MPC48 – 우수한 나노 에멀젼을 위한 Hielscher의 솔루션
문헌 / 참고문헌
- Asako, Yutaka & Mohamed, S.; Muhammad, Nura & Aziz, Arif; Yusof, Siti Nurul Akmal; Che Sidik, Nor Azwadi (2021): A comprehensive review of the influences of nanoparticles as a fuel additive in an internal combustion engine (ICE). Nanotechnology Reviews 9,2021. 1326-1349.
- D’Silva, R.; Vinoothan, K.; Binu, K.G.; Thirumaleshwara, B.; Raju, K. (2016): Effect of Titanium Dioxide and Calcium Carbonate Nanoadditives on the Performance and Emission Characteristics of C.I. Engine. Journal of Mechanical Engineering and Automation 6(5A), 2016. 28-31.
- Ghanbari, M.; Najafi, G.; Ghobadian, B.; Mamat, R.; Noor, M.M.; Moosavian, A. (2015): Adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) to predict CI engine parameters fueled with nano-particles additive to diesel fuel. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 100, 2015.
- Heydari-Maleney, K.; Taghizadeh-Alisaraei, A.; Ghobadian, B.; Abbaszadeh-Mayvan, A. (2017): Analyzing and evaluation of carbon nanotubes additives to diesohol-B2 fuels on performance and emission of diesel engines. Fuel 196, 2017. 110–123.
- Raj, N.M.; Gajendiran, M.; Pitchandi, K.; Nallusamy, N. (2016): Investigation on aluminium oxide nano particles blended diesel fuel combustion, performance and emission characteristics of a diesel engine. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research 8(3), 2016. 246-257.
알아 둘 만한 가치가 있는 사실
나노 연료
나노 연료는 연료와 나노 입자의 혼합물을 말합니다. 나노 에너지 입자가 연료에 분산됨에 따라 연료의 물리적 화학적 특성은 기능성, 분산 구조 및 열 전달, 유체 흐름 및 입자 상호 작용의 복잡한 상호 작용에 의해 변경됩니다. 이질적인 조성으로 인해 나노 연료의 특성은 기본 연료의 유형뿐만 아니라 나노 입자의 구성, 크기, 모양, 농도 및 물리적 및 화학적 특성에 따라 결정됩니다. 나노 연료의 특성은 기본 연료의 특성과 크게 다를 수 있습니다.
디젤
디젤은 디젤 엔진에서 연소되는 액체 연료입니다. 디젤 엔진에서 연료는 스파크 없이 점화되지만 입구 공기 혼합물을 압축한 다음 디젤 연료를 분사합니다.
기존의 디젤 연료는 석유 연료유의 특정 분수 증류액입니다. 넓은 의미에서 디젤이라는 용어는 바이오 디젤, BTL (Biomass-to-iquid), GTL (Gas-to-Liquid) 또는 CTL (Coal-to-Liquid) 디젤과 같이 석유에서 파생되지 않은 연료를 의미합니다. BTL, GTL 및 CTL은 모든 탄소질 물질(예: 바이오매스, 바이오가스, 천연 가스, 석탄 등)에서 파생될 수 있는 소위 합성 디젤 연료입니다. 원료를 합성 가스로 가스화 한 후 정제 한 후 Fischer-Tropsch 반응을 통해 합성 디젤로 변환합니다. 초저황 디젤(ULSD)은 황 함량이 현저히 낮아진 디젤 연료의 표준입니다.
바이오디젤(Biodiesel)
바이오디젤은 식물성 기름, 동물성 지방 또는 재활용 그리스로 생산되는 재생 가능한 연료입니다. 바이오디젤은 디젤 차량 및 발전기에서 작동하는 데 사용할 수 있습니다. 물리적 특성은 석유 디젤의 물리적 특성과 유사하지만 더 깨끗하게 연소됩니다. 바이오디젤은 미연소 탄화수소(UHC), 이산화탄소(CO2), 일산화탄소(CO), 황산화물 및 그을음 입자의 배출을 줄입니다. – 기존 디젤을 연소할 때 발생하는 배기가스와 비교했을 때. 질소 산화물(NOx)의 배출량은 바이오디젤의 경우 디젤에 비해 더 높을 수 있습니다. 그러나 연료 분사 타이밍을 최적화하여 이를 줄일 수 있습니다.
바이오디젤 생산은 초음파 에스테르 교환에 의해 크게 향상됩니다. 초음파 바이오 디젤 생산에 대해 자세히 알아 보려면 여기를 클릭하십시오!
에탄올
에탄올 연료는 에틸 알코올(C2H5OH)를 연료로 사용합니다. 에탄올 연료는 주로 자동차 연료로 사용됩니다 – 주로 휘발유의 바이오 연료 첨가제로. 오늘날 자동차는 100% 에탄올 연료를 사용하거나 에탄올과 휘발유를 혼합한 소위 플렉스 연료를 사용하여 운행할 수 있습니다. 그것은 일반적으로 옥수수 또는 사탕 수수와 같은 바이오 매스의 발효 과정에 의해 생산됩니다. 에탄올 연료는 재생 가능하고 지속 가능한 바이오매스에서 추출되기 때문에 종종 바이오 에탄올이라고 합니다. 파워 초음파는 바이오 에탄올 생산을 크게 향상시킬 수 있습니다. 초음파 바이오 에탄올 생산에 대해 자세히 알아 보려면 여기를 클릭하십시오!
에탄올은 E-디젤의 산소입니다. E-디젤의 주요 단점은 광범위한 온도에서 디젤에 에탄올이 섞이지 않는다는 것입니다. 그러나, 바이오디젤은 에탄올과 디젤을 안정화시키기 위한 양친매성 계면활성제로서 성공적으로 사용될 수 있다. 에탄올-바이오디젤-디젤(EB-디젤) 연료는 EB-디젤이 안정적이도록 마이크로 또는 나노 에멀젼에 초음파로 혼합할 수 있습니다. – 영하의 온도에서도 일반 디젤 연료보다 우수한 연료 특성을 제공합니다.