Hielscher Ultraschall Technologie

Verbesserte Fischer-Tropsch Katalysatoren mat Sonication

Verbesserte Synthese vu Fischer-Tropsch Katalysatoren mat Ultraschall: Ultrasonic Behandlung vu Katalysatorpartikele gëtt fir verschidde Zwecker benotzt. Ultrasonic Synthese hëlleft modifizéiert oder funktionaliséiert Nano-Partikelen ze kreéieren, déi eng héich katalytesch Aktivitéit hunn. Gespenst a vergëftte Katalysatoren kënne ganz einfach a séier erëmgewonne ginn duerch eng Ultrasonic Uewerflächenbehandlung, déi inaktivéierend Fouling aus dem Katalysator läscht. Schlussendlech resultéiert Ultrasonic Desagglomeratioun an Dispersioun an enger eenheetlecher, mono-verspreeter Verdeelung vu Katalysatorpartikelen fir eng héich aktive Partikelfläch a Massentransfer fir eng optimal katalytesch Konversioun ze garantéieren.

Ultrasonic Effekter op Katalysator

Héichkraaft Ultraschall ass bekannt fir säi positiven Afloss op chemesch Reaktiounen. Wann intensiv Ultraschallwellen an enger flësseger mëttel akustescher Kavitatioun agefouert ginn. Ultrasonic Kavitatioun produzéiert lokal extrem Konditiounen mat ganz héijen Temperaturen vu bis zu 5.000K, Drock vun ongeféier. 2.000atm, a Flëssegkeete vu bis zu 280m / s Geschwindegkeet. De Phänomen vun der akustescher Kavitatioun a seng Effekter op chemesche Prozesser ass bekannt ënner dem Begrëff Sonochemistry.
Eng gemeinsam Uwendung vun Ultrasonics ass d'Virbereedung vun heterogenen Katalysatoren: d'Ultraschall Kavitatiounskräften aktivéieren d'Uewerfläch vum Katalysator, well cavitational Erosioun onpassivéiert, héich reaktiv Fläch generéiert. Weider ass d'Massentransfer bedeitend verbessert duerch d'turbulent Flëssegkeetsstroum. Déi héich Partikel Kollisioun verursaacht duerch akustesch Kavitatioun entfernt Uewerflächoxid Beschichtunge vu Pulverpartikelen, wat zu der Reaktivéierung vun der Katalysatorfläch resultéiert.

Ultrasonic Virbereedung vu Fischer-Tropsch Katalysatoren

De Fischer-Tropsch Prozess enthält verschidde chemesch Reaktiounen, déi eng Mëschung aus Kuelemonoxid a Waasserstoff a flësseg Kuelewaass verwandelen. Fir d'Fischer-Tropsch Synthese kënnen eng Vielfalt vu Katalysatoren benotzt ginn, awer heefegst sinn d'Iwwergangsmetaller Kobalt, Eisen, a Ruthenium. Déi héich Temperatur Fischer-Tropsch Synthese gëtt mat Eisekatalysator operéiert.
Well Fischer-Tropsch Katalysatoren ufälleg sinn fir Katalysatorvergëftung duerch Schwefelhalteg Verbindungen, ass d'Ultrasonic Reaktivéierung vu grousser Wichtegkeet fir d'voll katalytesch Aktivitéit a Selektivitéit ze halen.

Virdeeler vun der Ultrasonic Catalyst Synthese

  • Nidderschlag oder Kristalliséierung
  • (Nano-) Partikele mat gutt kontrolléiert Gréisst a Form
  • Geännert a funktionaliséiert Uewerflächseigenschaften
  • Synthese vun dotéiert oder Core-Shell Partikelen
  • Mesoporéis Strukturéierung

Ultrasonic Synthese vu Core-Shell Catalysts

Kär – Shell Nanostrukture si Nanopartikele verschlësselt a geschützt vun enger äusseren Schuel, déi d'Nanopartikele isoléieren an hir Migratioun a Koaleszenz während de katalytesche Reaktiounen verhënneren

Pirola et al. (2010) hunn Silica-ënnerstëtzt Eisen baséiert Fischer-Tropsch Katalysatoren mat héijer Belaaschtung vun engem aktive Metal virbereet. An hirer Studie gëtt gewisen datt d'Ultrasonically assistéiert Imprägnatioun vun der Silica-Ënnerstëtzung d'Metalldepositioun verbessert an d'Katalysatoraktivitéit erhéicht. D'Resultater vun der Fischer-Tropsch Synthese hunn d'Katalysatoren uginn, déi duerch Ultrasonicatioun virbereet ginn, als effizientst, besonnesch wann Ultrasonic Imprägnatioun an argon Atmosphär duerchgefouert gëtt.

UIP2000hdT - 2kW Ultrasonicator fir flësseg-fest Prozesser.

UIP2000hdT – 2kW mächtege Ultrasonicator fir Nano-Partikelen ze behandelen.

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Ultrasonic Katalysator Reaktivéierung

Ultrasonic Partikeloberflächenbehandlung ass eng séier a liicht Method fir regeneréiert a reaktivéiert verbrauchte a vergëftte Katalysatoren. D'Regenerabilitéit vum Katalysator erlaabt seng Reaktivéierung a weiderbenotzen an ass doduerch en ökonomeschen an ëmweltfrëndleche Prozess.
Ultrasonic Partikelbehandlung entfernt inaktivéierend Vergréisserung a Gëftstoffer aus dem Katalysatorpartikel, wat d'Siten fir katalytesch Reaktioun blockéiert. D'Ultrasonic Behandlung gëtt dem Katalysatorpartikel eng Uewerflächendewaschen, an doduerch Oflagerunge vum katalytesch aktiven Site ewechhuelen. No Ultrasonication gëtt Katalysatoraktivitéit op déiselwecht Wierksamkeet als frësche Katalysator restauréiert. Ausserdeem brécht d'Sonikéierung d'Aglomerate a liwwert eng homogen, uniform Verdeelung vu mono-verspreete Partikelen, wouduerch d'Partikeluewerfläch an doduerch déi aktiv katalytesch Plaz erhéicht. Dofir gëtt Ultrasonic Katalysatorer Erhuelung a regeneréiert Katalysatoren mat engem héijen aktiven Uewerfläch fir verbessert Massentransfer.
Ultrasonic Katalysatorregeneratioun funktionnéiert fir Mineral- a Metallpartikelen, (meso-) poröse Partikelen a Nanokompositen.

Héich Performance Ultrasonic Systemer fir Sonochemie

Ultrasonic Prozessor UIP4000hdT, e 4kW mächtegen UltraschallreaktorHielscher Ultrasonics’ industrielle Ultraschallveraarbechter kënnen extrem Amplituden ubidden. Amplituden vun bis zu 200μm kënne ganz einfach an 24/7 Operatioun lafen. Fir nach méi héije Amplituden sinn individuell Ultraschall Sonotroden méiglech. De Robuste vun der Hielscher Ultraschall-Ausrüstung erméiglecht 24/7 Operatioun bei schwéiere Betriber a gefuerdert Ëmwelt.
Eis Cliente sinn zefridden mat der aussergewéinlecher Robustheet an Zouverlässegkeet vun Hielscher Ultrasonic Systemer. D'Installatioun an Felder mat schwéierer Uwendung, usprochsvollen Ëmfeld a 24/7 Operatioun suergen effizient an ökonomesch Veraarbechtung. Ultrasonic Prozess Intensivéierung reduzéiert d'Veraarbechtungszäit a kritt besser Resultater, dh méi héich Qualitéit, méi héich Ausbezuelen, innovativ Produkter.
D'Tabellner ënnert Iech en Indikatioun vun der ongeféieren Veraarbechtkapazitéit vun eisem Ultraschall:

Konte gefouert QShortcut Duerchflossrate recommandéiert Comments
0.5 an 1,5mL na VialTweeter
1 bis 500mL 10 bis 200mL / min UP100H
10 bis 2000mL 20 bis 400mL / min UP200Ht, An UP400St
0.1 bis 20L 0.2 bis 4L / min UIP2000hdT
10 bis 100L 2 bis 10L / min UIP4000hdT
na 10 bis 100L / min UIP16000
na méi grouss Stärekoup vun UIP16000

Kontaktéiert eis! / Frot eis!

Frot méi Informatiounen

W.e.g. benotzt d'Form hei ënnen fir zousätzlech Informatiounen iwwer Ultrasonic Synthese an Erhuelung vu Katalysatoren ze froen. Mir freeën eis Äre Prozess mat Iech ze diskutéieren an Iech en Ultrasonic System unzebidden, deen Är Ufuerderungen entsprécht!










Literatur / nëmmen

  • Hajdu Viktória; Prekob Ádám; Muránszky Gábor; Kocserha István; Kónya Zoltán; Fiser Béla; Viskolcz Béla; Vanyorek László (2020): Catalytic activity of maghemite supported palladium catalyst in nitrobenzene hydrogenation. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis 2020.
  • Pirola, C.; Bianchi, C.L.; Di Michele, A.; Diodati, P.; Boffito, D.; Ragaini, V. (2010): Ultrasound and microwave assisted synthesis of high loading Fe-supported Fischer–Tropsch catalysts. Ultrasonics Sonochemistry, Vol.17/3, 2010, 610-616.
  • Suslick, K. S.; Skrabalak, S. E. (2008): Sonocatalysis. In: Handbook of Heterogeneous Catalysis. 8, 2008, 2007–2017.
  • Suslick, K.S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, Vol. 26, 1998, 517-541.
  • Suslick, K.S.; Hyeon, T.; Fang, M.; Cichowlas, A. A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering A204, 1995, 186-192.



Fakten Wësse wat weess

Uwendungen vu Fischer-Tropsch Catalysts

D'Fischer – Tropsch Synthese ass eng Kategorie vu katalytesche Prozesser, déi an der Produktioun vu Brennstoffer a Chemikalien aus Synthesegas (Mëschung aus CO an H) ugewannt ginn2), dat ka sinn
ofgeleet aus natierleche Gas, Kuel, oder Biomass de Fischer-Tropsch Prozess, en Iwwergangs-metallhaltege Katalysator gëtt benotzt fir Kuelewaasserstoffer aus ganz Basis Startmaterialien Waasserstoff a Kuelemonoxid ze produzéieren, wat aus verschiddene Kuelestoffhaltege Ressourcen wéi Kuel kann ofgeleet ginn , natierlech Gas, Biomass, a souguer Offall.