Elektro-Sonikatioun ass d'Kombinatioun vun den Effekter vum Stroum mat den Effekter vun der Opléisung. Hielscher Ultrasonics huet eng nei an elegant Method entwéckelt fir all Sonotrode als Elektrode ze benotzen. Dëst setzt d'Kraaft vum Ultraschall direkt op der Interface tëscht Ultraschallelektrode a Flëssegkeet. Do kann et Elektrolyse förderen, Massentransfer verbesseren, a Grenzschichten oder Oflagerunge briechen. Hielscher liefert Produktiounsqualitéit Ausrüstung fir Elektro-Sonikatiounsprozesser a Batch- an Inline Prozesser an all Skala. Dir kënnt Elektro-Opléisung mat Mano-Opléisung (Drock) an Thermo-Opléisung (Temperatur) kombinéieren.

Ultraschall Elektroden Uwendungen

D'Uwendung vun Ultraschall op Elektroden ass eng nei Technologie mat Virdeeler fir vill verschidde Prozesser an der Elektrolyse, Galvaniséierung, Elektro-Purifizéierung, Waasserstoffgeneratioun an Elektrokoagulatioun, Partikelsynthese oder aner elektro-chemesch Reaktiounen. Hielscher Ultrasonics huet Ultraschall Elektroden einfach verfügbar fir Fuerschung an Entwécklung a Labo Skala oder Pilot Skala Elektrolyse. Nodeems Dir Ären elektrolytesche Prozess getest an optiméiert hutt, kënnt Dir Hielscher Ultrasonics Produktiounsgréisst Ultraschallausrüstung benotze fir Är Prozessresultater op industriell Produktiounsniveauen eropzeschalten. Hei drënner fannt Dir Virschléi a Empfehlungen fir d'Benotzung vun Ultraschallelektroden.

Sono-Elektrolyse (Ultraschall Elektrolyse)

Elektrolyse ass den Austausch vun Atomer an Ionen duerch d'Entféierung oder Zousaz vun Elektronen, déi aus der Uwendung vun engem elektresche Stroum entstinn. D'Produkter vun der Elektrolyse kënnen en anere kierperlechen Zoustand hunn wéi den Elektrolyt. Elektrolyse ka Feststoffer produzéieren, wéi Ausfällungen oder zolidd Schichten op enger vun den Elektroden. Alternativ kann Elektrolyse Gasen produzéieren, wéi Waasserstoff, Chlor oder Sauerstoff. Ultraschall Opreegung vun enger Elektrode kann zolidd Oflagerunge vun der Elektrode Uewerfläch briechen. Ultraschall Entgasung produzéiert séier méi grouss Gasblosen aus opgeléiste Gase vu Mikroblosen. Dëst féiert zu enger méi schneller Trennung vun de gasfërmege Produkter vum Elektrolyt.

Ultraschall UIP2000hdT (2000 Watt, 20 kHz) als Kathode an / oder Anode an enger elektrolytescher Zell

Ultraschall verbessert Massentransfer op Elektrode Surface

Wärend dem Prozess vun der Elektrolyse accumuléieren d'Produkter no bei den Elektroden oder op der Elektroderoberfläche. Ultraschall Opreegung ass e ganz effektiv Instrument fir de Massentransfer bei Grenzschichten ze erhéijen. Dësen Effekt bréngt frëschen Elektrolyt a Kontakt mat der Elektroderoberfläche. De cavitational Streaming transportéiert Produkter vun der Elektrolyse, wéi Gasen oder Feststoffer ewech vun der Elektrodeoberfläche. D'inhibitiv Bildung vun isoléierende Schichten gëtt dofir verhënnert.

Effekter vun Ultrasonics op den Zerfall Potential

Ultraschall Opreegung vun der Anode, vun der Kathode, oder béiden Elektroden, kënnen den Zersetzungspotenzial oder d'Zersetzungsspannung beaflossen. Kavitation eleng ass bekannt Molekülle briechen, fräi Radikale produzéieren oder Ozon. D'Kombinatioun vu Kavitation mat Elektrolyse an enger Ultraschall verstäerkter Elektrolyse kann déi minimal erfuerderlech Spannung tëscht Anode a Kathode vun enger elektrolytescher Zell fir Elektrolyse ze beaflossen beaflossen. Déi mechanesch a sonochemesch Effekter vun der Kavitation kënnen och d'Elektrolyse Energieeffizienz verbesseren.

Ultraschall an Elektrorefining an Elektrowinning

Am Prozess vun der Elektrorefining kënnen zolidd Oflagerunge vu Metaller, wéi Koffer an eng Suspension vu festen Deelercher an der Elektrolyt ginn. Am Elektrowinning, och Elektroxtraktioun genannt, kann d'Elektrodepositioun vu Metaller aus hiren Äerz zu massiven Ausfäll ginn. Allgemeng Elektronemetaller si Bläi, Koffer, Gold, Sëlwer, Zénk, Aluminium, Chrom, Kobalt, Mangan, an déi seelen Äerd- an Alkalimetaller. Ultrasonikatioun ass och en effektiv Mëttel fir d'Leaching vun Äerz.

Sono-Elektrolytesch Reinigung vu Flëssegkeeten

Purifizéiert eng Flëssegkeet, zB eng wässereg Léisunge wéi Ofwaasser, Schlamm oder ähnlech, andeems Dir d'Léisung duerch dat elektrescht Feld vun zwou Elektroden féiert! Elektrolyse kann wässereg Léisunge desinfizéieren oder purifizéieren. Eng NaCI Léisung zesumme mat Waasser duerch Elektroden oder duerch Elektroden ze fidderen, generéiert Cl2 oder CIO2, déi Gëftstoffer oxidéiere kënnen an d'Waasser oder wässereg Léisunge desinfizéieren. Wann d'Waasser genuch natierlech Chloriden enthält, ass et net néideg ze addéieren.
Ultraschallvibratiounen vun der Elektrode kënnen d'Grenzschicht tëscht der Elektrode an dem Waasser sou dënn wéi méiglech kréien. Dëst kann d'Massentransfer vu ville Gréisstenuerdnunge verbesseren. D'Ultraschall Vibration a Kavitation reduzéiert d'Bildung vu mikroskopesch Blasen wéinst der Polariséierung, wesentlech. D'Benotzung vun Ultraschallelektroden fir Elektrolyse verbessert den elektrolytesche Rengegungsprozess erheblech.

Sono-Elektrokoagulatioun (Ultraschall-Elektrokoagulatioun)

Elektrokoagulatioun ass eng Ofwaasserbehandlungsmethod fir d'Entféierung vu Verunreinigungen, wéi emulgéiert Ueleg, total Petrolkuelewaasserstoffer, refraktär Organik, suspendéiert Feststoffer a Schwéiermetaller. Och, radioaktiv Ionen kënne fir d'Waasserreinung ofgeschaaft ginn. D'Ergänzung vun Ultraschall Elektrokoagulatioun, och bekannt als Sono-Elektrokoagulatioun, huet e positiven Effekt op d'chemesch Sauerstofffuerderung oder d'Truthabilitéit Entfernungseffizienz. D'Elektrokoagulatioun kombinéiert Behandlungsprozesser hu staark verbesserte Performancë bei der Entfernung vu Schuedstoffer aus industriellt Ofwaasser gewisen. D'Integratioun vun engem gratis Radikal produzéierende Schrëtt, wéi Ultraschallkavitation mat Elektrokoagulatioun weist Synergie a Verbesserungen am Gesamtreinigungsprozess. Den Zweck fir dës Ultraschall-elektrolytesch Hybrid Systemer anzestellen ass d'Gesamtbehandlungseffizienz ze erhéijen an d'Nodeeler vu konventionelle Behandlungsprozesser eliminéiert. Hybrid Ultraschall-Elektrokoagulatiounsreaktoren gouf bewisen, Escherichia coli am Waasser z'inaktivéieren.

Ultraschall UIP2000hdT (2000 Watt, 20 kHz) als Sono-Kathode an / oder Sono-Anode an engem Tank

Sono-Elektrolytesch In-Situ Generatioun vu Reagenten oder Reaktanten

Vill chemesch Prozesser, wéi heterogen Reaktiounen oder Katalyse profitéiere vun Ultraschall-Agitatioun an Ultraschallkavitation. De sono-chemeschen Afloss kann d'Reaktiounsgeschwindegkeet erhéijen oder d'Conversiounsausbezuelen verbesseren.
Ultraschall agitéiert Elektroden füügen en neit mächtegt Instrument fir chemesch Reaktiounen bäi. Elo kënnt Dir d'Virdeeler vun der Sonochemie mat Elektrolyse kombinéieren. Produzéiert Waasserstoff, Hydroxidionen, Hypochlorit a vill aner Ionen oder neutral Material direkt am Ultraschallkavitationfeld. D'Produkter vun der Elektrolyse kënnen als Reagent oder als Reaktant fir d'chemesch Reaktioun handelen.

Kombinatioun vun Ultraschall mat Pulsed Electric Field

D'Kombinatioun vum gepulste elektresche Feld (PEF) an Ultraschall (US) huet positiv Effekter fir d'Extraktioun vu physikochemeschen, bioaktiven Verbindungen an der chemescher Struktur vun Extrakten. An der Extraktioun vun Mandelen, kombinéiert Behandlung (PEF – US) huet déi héchst Niveaue vu Gesamtphenolike produzéiert, total Flavonoiden, kondenséiert Tannine, Anthocyanin Inhalt an Antioxidant Aktivitéit. Et huet d'Kraaft an d'Metallcheléierungsaktivitéit reduzéiert.
Ultraschall (US) a gepulst elektrescht Feld (PEF) kënne beschäftegt ginn d'Prozesseffizienz an d'Produktiounsraten a Fermentatiounsprozesser verbesseren andeems d'Massentransfer an d'Zellpermeabilitéit verbessert gëtt.
D'Kombinatioun vu pulséiertem elektrescht Feld an Ultraschallbehandlung huet en Impakt op d'Lofttrocknechkinetik an d'Qualitéit vu gedréchentem Geméis, wéi Karotten. D'Trocknungszäit kann ëm 20 bis 40% reduzéiert ginn, wärend d'Rehydratiounseigenschaften erhale bleiwen.

Sono-Elektrochemie / Ultraschall Elektrochemie

Füügt Ultraschall verbessert Elektrolyse bäi fir Reaktanten ze produzéieren oder Produkter vu chemesche Reaktiounen ze verbrauchen fir de leschte Gläichgewiicht vun der chemescher Reaktioun ze bewegen oder de chemesche Reaktiounswee z'änneren.

Virgeschloene Setup vun Ultraschallelektroden

Den innovativen Design fir Probe-Typ Ultraschaller verwandelt eng Standard Ultraschall Sonotrode an eng Ultraschall vibréierend Elektrode. Dëst mécht Ultraschall fir Elektroden méi zougänglech, méi einfach ze integréieren an einfach skalierbar op Produktiounsniveauen. Aner Motiver hunn den Elektrolyt tëscht zwou net agitéierten Elektroden agitéiert, nëmmen. Schattend an Ultraschallwell Ausbreedungsmuster produzéiere mannerwäerteg Resultater am Verglach mat direkter Elektrode Agitatioun. Dir kënnt Ultraschallvibratiounen op Anoden respektiv Kathoden bäifügen. Natierlech kënnt Dir d'Spannung an d'Polaritéit vun den Elektroden zu all Moment änneren. Hielscher Ultrasonics Elektroden sinn einfach op existent Opstellungen nozebauen.

Versiegelt Sono-Elektrolytesch Zell an Elektrochemesch Reaktoren

Eng Drockdichte Dichtung tëscht Ultraschall Sonotrode (Elektrode) an e Reaktorbehälter ass verfügbar. Dofir kënnt Dir d'elektrolytesch Zelle mat engem aneren Ëmfelddrock bedreiwen. D'Kombinatioun vun Ultraschall mat Drock gëtt Mano-Opléisung genannt. Dëst kann interessant sinn wann d'Elektrolyse Gase produzéiert, wann et bei méi héijen Temperaturen schafft oder wann Dir mat flüchtege flëssege Komponente schafft. En dicht versiegelt elektrochemesche Reaktor kann bei Drock uewen oder ënner Ëmfelddrock funktionnéieren. D'Dichtung tëscht der Ultraschallelektrode an dem Reaktor kann elektresch leitend oder isoléierend gemaach ginn. Déi lescht erlaabt d'Reaktorwänn als eng zweet Elektrode ze bedreiwen. Natierlech kann de Reaktor Inlet- an Outlet Ports hunn fir als Stroumzellreaktor fir kontinuéierlech Prozesser ze handelen. Hielscher Ultrasonics bitt eng Vielfalt vu standardiséierte Reaktoren a jacketed Stroumzellen. Alternativ kënnt Dir aus enger Rei vu Adapteren wielen fir Hielscher Sonotroden op Ären elektrochemesche Reaktor ze passen.

Konzentresch Arrangement am Päifreaktor

Wann d'Ultraschall agitéiert Elektrode bei enger zweeter net agitéierter Elektrode oder bei enger Reaktormauer ass, propagéieren d'Ultraschallwellen duerch d'Flëssegkeet an d'Ultraschallwellen funktionnéieren och op déi aner Flächen. Eng Ultraschall agitéiert Elektrode déi konzentresch an enger Päif oder an engem Reaktor orientéiert ass, kann d'Innenmauere vu Fouling oder vu akkumuléierte Feststoffer halen.

Temperatur

Wann Dir Standard Hielscher Sonotroden als Elektroden benotzt, kann d'Elektrolytemperatur tëscht 0 an 80 Grad Celsius sinn. Sonotroden fir aner Elektrolyt-Temperaturen am Beräich vun -273 Grad Celsius bis 500 Grad Celsius sinn op Ufro verfügbar. D'Kombinatioun vun Ultraschall mat Temperatur gëtt Thermo-Sonication genannt.

Viskositéit

Wann d'Viskositéit vum Elektrolyt Massentransfer hemmt, kann d'Ultraschall-Agitatiounsmëschung während der Elektrolyse gutt sinn, well et den Transfer vum Material un an aus den Elektroden verbessert.

Sono-Elektrolyse mat Pulséierstroum

Pulséierend Stroum op den Ultraschall agittéierten Elektroden entsteet Produkter anescht wéi Gläichstroum (DC). Zum Beispill, Pulséierungsstroum kann de Verhältnis vun Ozon zu Sauerstoff erhéijen, deen an der Anode an der Elektrolyse vun enger wäisser sauer Léisung produzéiert gëtt, zB verdënnter Schwefelsäure. Pulséiert Stroum Elektrolyse vun Ethanol produzéiert en Aldehyd amplaz virun allem eng Säure.

Ausrüstung fir Elektro-Sonikatioun

Hielscher Ultrasonics huet e speziellen sonoelektrochemesche Upgrade fir déi industriell Transduktoren entwéckelt. De moderniséierten Transducer funktionnéiert mat bal all Typ vu Hielscher Sonotroden.

Ultraschallelektroden (Sonotroden)

D'Sonotroden ginn elektresch vum Ultraschallgenerator isoléiert. Dofir kënnt Dir d'Ultraschall-Sonotrode mat enger elektrescher Spannung verbannen, sou datt d'Sonotrode als Elektrode kann handelen. D'Standard elektresch Isolatiounslück tëscht de Sonotroden an dem Buedemkontakt ass 2,5 mm. Dofir kënnt Dir 2500 Volt op d'Sonotrode opbréngen. Standard Sonotroden si massiv an aus Titan. Dofir gëtt et bal keng Restriktioun zum Elektrodestrom. Titan weist eng gutt Korrosiounsbeständegkeet géint vill alkalesch oder sauer Elektrolyte. Alternativ Sonotrode Materialien, wéi Aluminium (Al), Stol (Fe), Edelstahl, Nickel-Chrom-Molybdän oder Niob si méiglech. Hielscher bitt käschtegënschteg Opferanode Sonotroden, zB aus Aluminium oder Stol.

Ultraschall Generator, Energieversuergung

Den Ultraschallgenerator brauch keng Ännerung an et benotzt e Standard elektresche Steckdous mat Buedem. Den Transducer Horn an all baussenzeg Uewerflächen vum Transducer an de Generator si selbstverständlech mam Buedem vum Stroumnetz verbonnen. D'Sonotrode an e Stützelement sinn déi eenzeg Deeler, déi mat der Elektrodespannung verbonne sinn. Dëst erliichtert den Design vum Setup. Dir kënnt d'Sonotrode mat direktem Stroum (DC), pulséierende Gläichstroum oder Wiesselstroum (AC) verbannen. Ultrasonic Elektroden kënnen als Anoden respektiv Kathoden bedriwwe ginn.

Produktiounsausrüstung fir Elektro-Sonikatiounsprozesser

Dir kënnt all Hielscher Ultraschall-Gerät benotzen, sou wéi UIP500hdT, UIP1000hdT, UIP1500hdT, UIP2000hdT oder UIP4000hdT fir bis zu 4000 Watt Ultraschallkraaft zu all Standardsonotrode oder Kaskatrode ze koppelen. Ultraschall Uewerflächintensitéit op der Sonotrode Uewerfläch kann tëscht 1 Watt bis 100 Watt Watt pro Quadratzentimeter sinn. Verschidde Sonotrode Geometrien mat Amplituden vun 1 Mikron op 150 Mikron (Peak-Peak) si verfügbar. D'Ultraschallfrequenz vun 20kHz ass ganz effektiv an der Generatioun vu Kavitation an akustesche Streaming an der Elektrolyt. Hielscher Ultraschall-Geräter kënnen 24 Stonnen den Dag, siwen Deeg an der Woch funktionnéieren. Dir kënnt kontinuéierlech a voller Leeschtung schaffen oder pulséieren, zB fir periodesch Botzen vun den Elektroden. Hielscher Ultrasonics kënne Ultraschallelektroden mat bis zu 16 Kilowatt Ultraschallkraaft (mechanesch Agitatioun) pro eenzeg Elektrode liwweren. Et gëtt bal keng Limite fir d'elektresch Kraaft, déi Dir mat den Elektroden verbanne kënnt.

Eng weider Saach: Sono-Elektrostatesch Sprayéiere

Hielscher Ultrasonics mécht Ausrüstung fir ze sprëtzen, nebuliséieren, atomiséieren oder aerosoléieren vu Flëssegkeeten. D'Ultraschall sprëtzen Sonotrode kann dem flëssegen Niwwel oder Aerosolen eng positiv Charge ginn. Dëst kombinéiert Ultraschall-Sprëtzen mat elektrostatescher Spritztechnologie, zB fir Beschichtungsprozesser.