초음파 유동 반응기 – 디자인, 응용 프로그램 및 장점
초음파 반응기는 강력한 초음파를 적용하는 액체 및 슬러리의 지속적인 인라인 처리를 허용합니다. 초음파 반응기는 균질화, 혼합, 유화, 분산, 추출, 세포 붕괴, 저온 살균, 탈기화, 용해 및 합성 또는 촉매 작용과 같은 화학 반응의 강화에 사용됩니다. 초음파 반응기 기술과 공정이 초음파 처리의 이점을 어떻게 활용할 수 있는지에 대해 자세히 알아보십시오!
초음파 처리 공정에서 플로우 셀은 무엇에 사용됩니까?
플로우 스루 셀(flow-through cell) 또는 플로우 리액터(flow reactor)라고도 하는 플로우 셀(flow cell)은 연속 플로우 프로세스를 가능하게 하기 위해 다양한 과학 및 엔지니어링 응용 분야에서 사용되는 장치입니다. 플로우 셀은 일반적으로 초음파 처리 공정에 사용되며, 특히 고용량이 전력 초음파로 처리될 때 사용됩니다. 초음파 플로우 셀 또는 초음파 화학 반응기는 초음파 처리를 거치는 동안 액체 또는 슬러리가 흐를 수 있도록 설계된 특수 챔버 또는 셀입니다.
플로우 셀은 혼합 및 균질화, 화학, 생물학, 전기화학 및 생명 공학과 같은 분야에서 일반적으로 사용됩니다. 그들은보다 균일 한 초음파 처리, 향상된 제어, 개선 된 반응 역학, 효율적인 질량 전달 및 인라인 생산 공정에서 초음파 처리 과정을 효율적으로 통합하는 기능을 포함하여 배치 공정에 비해 여러 가지 이점을 제공합니다.
MultiSonoReactor MSR-4는 처리량이 높은 산업용 인라인 균질화 반응기 산업용 액체 균질화입니다.
초음파 플로우 셀 및 Sonochemical 반응기의 응용 분야
Hielscher 초음파 반응기는 액체-고체, 액체-액체 또는 액체-가스 계면을 포함하는 광범위한 화학 반응에 유용할 수 있습니다. 초음파 반응기를 사용하여 향상시킬 수 있는 반응의 몇 가지 예는 다음과 같습니다.
- 에멀젼의 균질화: 초음파 반응기는 에멀젼의 입자를 분해하고 분산시키는 데 도움이 될 수 있어 보다 안정적이고 균일한 제품을 만들 수 있습니다.
- 결정화: 초음파 조사는 용액에서 결정화를 유도하여 고순도의 작고 균일한 결정을 형성할 수 있습니다.
- 가스 제거: 초음파 조사는 액체에서 용해 된 가스를 제거하는 데 사용할 수 있으며, 이는 제품의 품질과 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
- 추출: 초음파 반응기는 멤브레인 또는 계면을 가로지르는 용질의 확산을 촉진하여 추출 공정의 효율성을 높일 수 있습니다.
- 중합: 초음파 조사는 중합 반응의 시작 및 전파를 촉진하여 반응 속도를 높이고 분자량을 높일 수 있습니다.
- 나노 입자의 합성 : 초음파 반응기는 제어된 크기, 모양 및 표면 특성을 가진 나노 입자를 합성하는 데 사용할 수 있습니다.
- Sonocatalysis: 초음파 조사는 특정 물질의 촉매 활성을 향상시켜 반응 속도를 높이고 선택성을 향상시킬 수 있습니다.
산업용 초음파 발생기 UIP6000hdT 초음파 플로우 셀 반응기 및 사운드 인클로저 캐비닛 포함.
우수한 공정 결과를 위한 정교한 초음파 반응기 설계
액체 처리를 위한 인라인 반응기의 경우 몇 가지 중요한 요소를 고려해야 합니다. Hielscher 초음파 반응기는 설계 및 제조되었으며 이러한 요소는 특정 응용 프로그램 및 요구 사항에 따라 달라질 수 있지만 다음은 몇 가지 관련 고려 사항입니다.
산업용 4kW 초음파 균질화기 UIP4000hdT 인라인 혼합 및 균질화를 위한 flow-through 반응기 포함
인라인 유동 공정을 위한 초음파 발생기 및 Sonochemical 반응기
Hielscher 초음파는 모든 크기의 액체 처리를위한 고성능 초음파 발생기 및 초음파 반응기를 제공합니다.
설계, 제조 및 컨설팅 – 독일에서 만든 품질
Hielscher 초음파 발생기 및 초음파 화학 반응기는 최고의 품질과 설계 표준으로 잘 알려져 있습니다. 견고하고 작동이 간편하여 초음파 발생기와 초음파 플로우 셀을 산업 시설에 원활하게 통합 할 수 있습니다. 거친 조건과 까다로운 환경은 Hielscher 초음파 발생기로 쉽게 처리 할 수 있습니다.
Hielscher 초음파는 ISO 인증 회사이며 최첨단 기술과 사용자 친화성을 갖춘 고성능 초음파에 특히 중점을 둡니다. 물론, Hielscher 초음파는 CE를 준수하며 UL, CSA 및 RoHs의 요구 사항을 충족합니다.
아래 표는 초음파기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.
| 배치 볼륨(Batch Volume) | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 0.5에서 1.5mL | N.A. 개시 | 바이알트위터 | 1 내지 500mL | 10 내지 200mL/분 | 업100H |
| 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 | UIP4000hdt 님 |
| 15에서 150L | 3 내지 15L/min | UIP6000hdT 님 |
| N.A. 개시 | 10 내지 100L/min | UIP16000 |
| N.A. 개시 | 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
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Hielscher 초음파는 실험실, 파일럿 및 산업 규모에서 혼합 응용 분야, 분산, 유화 및 추출을위한 고성능 초음파 균질화기를 제조합니다.
문헌? 참고문헌
- Barrera-Salgado, Karen; Ramírez-Robledo, Gabriela; Alvarez-Gallegos, Alberto; Arellano, Carlos; Sierra, Fernando; Perez, J. A.; Silva Martínez, Susana (2016): Fenton Process Coupled to Ultrasound and UV Light Irradiation for the Oxidation of a Model Pollutant. Journal of Chemistry, 2016. 1-7.
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparation of emulsions by rotor-stator homogenizer and ultrasonic cavitation for the cosmeceutical industry. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
