Hielscher Ultraschall Technologie

MultiPhaseCavitator-Insert fir Ultraschall Flow Cell

Den MultiPhaseCavitator Insert (InsertMPC48) ass entwéckelt fir d'Ultraschallveraarbechtung vu Flëss / Liicht- oder Flëssegkee- / Gasmixer ze verbesseren. 48 ganz feine Cannulas drénken Flëss oder Gas an enger flësseger Phase direkt an der Kavitationzone ze sprëtzen. Dëst erschéisst ganz kleng kleng suspekt Tropfen oder Gasblasen, déi eng ganz héich spezifesch Uewerflächlechkeet erreechen.
Dësen Uleet ass besonnesch nëtzlech fir Emulsiounschemie, wéi Phase-Transfer-Reaktiounen, Phase-Transfer-Catalyse (PTC) oder Liquid-Liquid-Extraktioun. Een aneren interessante Gebitt vun der Applikatioun ass d'Ausfällung vun Partikeln aus zwou flësseg Präzisoren oder sono-Kristalliséierung. Dësen Uleet ass fir Hielscher-Stréimel-Reaktoren entwéckelt a erméiglecht Iech eng Stéck oder eng kontinuéierlech Veraarbechtung.
Fazéiert Phaseinjektioun Detail vum Multi-Phase-Cavitator

Injektioun an Ultraschall MultiphaseKavitator

Een a 48 Injektiounen Ports

Ultrasonication ass eng effektiv Moyene fir Emulsifikatioun a Mëschung. Ënner anerem vun der konventionellem Opsiicht, wou sech separate Phasen kombinéiert sinn, ier se an der Flowzelle an de Kavitation kommen, verbessert dës Stroumzellen-Insert d'Kombinatioun vun den zwou Phasen. Wann eng Flësseg duerch d'48 feine Kanülen injizéiert gëtt, féiert se d'Flosszelle an ganz schmuele Stréckeren. Den Insekt benotzt sech ganz 48 feine medizinesche Kanülen mat bannent engem Duerchmiesser vu 0,3mm bis 1,2mm. Dës Kanüren kënnen ganz einfach ersat ginn a sinn e bëssen kascht verbraucht (Sterile, ca. 2ct / pc). D'Ultraschallkavitation (bei 20 kHz) schneidt d'48 Flëssegadstrégen flësseg an kleng Trëppelen, wann se an der flësseger Phase an der Stroumzelle goen.
Den Design befaasst dee selwechte Fuerderungsdruck vun enger Versuergung op all 48 Cannulas, fir de Flëss tëschent den Kanisselen ze niveau.

InsertMPC48 fir Flow Cell Reactor

48 Entréeën an Ultraschallreaktor fir flëssegt Liquidreaktiounen

Verwenden an Applikatiounen

Ultraschallmixe fir EmulsiounsschemaHielscher Ultraschallreaktoren ginn oft benotzt fir emulgéieren, fir d'Phasentransfer-Prozesekinetik oder d'Aufléisungssraten an de Flüssig-Liquidphasensystemer ze verbesseren. Beispiller fir sou Prozeduren sinn d'oxidative Entschweféierung duerch Waasserstoffperoxid an d'anschliessende Léisungsmëttelentraktioun oder d'Basis-katalyséiert Transesterifikatioun vun Triglyceriden.
Limittlösbarkeet vun enger Reagensphase an enger anerer Reagensphase ass e wesentleche Problem an der Prozess Emulsiounsschemie, well zwou Phasen reagéiere mëttlerweil nëmmen op der interphase. Ohne Ultraslon ass et zu e wéineg Reaktiounsraten a eng lues Conversion Kinetik an zwee-Phasen-Systemen.
Mat Hëllef vum Insert mat engem Ultraschallreaktor produzéiert d'Kavitation eng héich hydraulesch Scherr an brécht d'Injektiounsphase an de Submikron a nippelt Tropfen. Well déi spezifesch Uewerfläch vun der Phasengrenze beherrscht fir déi chemesch Bewäertung vun der Reaktioun, dës signifikant Reduktioun vum Tröpfel-Duerchmesser verbessert d'Reaktiounskinnetik a kann d'Notwendegkeet fir Phasentransfer Agents reduzéieren oder eliminéieren. De Volumenprojet vun der injizéierten Phase kann reduzéiert ginn, well méi feinere Emulsiounen brauchen manner Volumen fir déi selwescht Kontaktfläch mat der anerer Reagensphase ze bilden.
D'Benotzung vun dësem Insert kann d'erfuerderlech Quantitéit vun amphiphile Emulsiounskatalysatoren senken Phasentransfer Katalysatoren (PTC), wéi quaternäre Ammoniumsalze mat hirer eenzegaartege Kapazitéit fir sech a wässer an organesch Flëssegkeeten ze lösen.

Verbesserte Mass-Transfer fir chemesch Reaktiounen

Wann zwou reagent Phasen reagéiere bei enger Phasengrenzung, sammelen d'Reaktiounsprodukte an der Trödeleroberfläche an blockéieren déi Reagentphasen aus der Interaktioun interagéieren. D'hydraulesch Scherr, verursaacht vun der Ultraschallkavitation, entstinn turbulent Stroum- a Materialtransporter vu sou a op Trödelflächen a féiert op d'Wiederhuelung vun der Coaleszenz an d'anschliesslech Ausbildung vun neie Tropfen. Well d'Reaktioun mat der Zäit progresséiert, sinn d'Sonikatioun d'Expositioun an d'Interaktioun vun de Reagenz maximal.
Dëse Effekt gëtt a ville Prozesser benotzt, wéi zum Beispill d'Transesterifikatioun vu Geméisofen bis Biodiesel oder d'Synthese vun Polyester duerch Transesterifikatioun vun Dieder mat Diole fir Makromoleküle ze bilden.

Emuléierter / Emulsioun

Dëse Flosszellenerweider verbessert d'Emulgatioun beim Mëschung vu mëschbaren Liquiden. Dëst féiert zum klengen Trouble vu Groussen an eng méi eng grouss Verdeelung – Schlësselfaktor fir d'Stabilitéit vun enger Emulsioun. Mat dësem Konzept kënnt Dir Inflatioun an Emulsifikatioun vun nidderegen oder mëttel viskosem Flëssegfälle an emmer héich Viskositätsflëssegfähe benotzen, wéi zB schwiereg Brennstofferperen (HFO), Polymeren oder Gelen. Verschidde Formulairen kënnen Emulsifikateur oder Stabiliséierer hinzeweisen. An dësem Fall hëlleft se den Emulgur uniform ze vermëschen. Kreativ Designs fir d'Injektioun vu méi wéi enger Phase, obwuel d'Kanülen op Wonsch sinn.

Liquid-Liquid Extraction

Dëse Insert stimt d'Flëssegkeets-Extraktiounsveraarbechtung duerch eng fein-turbulente Emulsioun, z. B. vun enger léisster Phase an enger Ölphase. Ennerstëtzt d'Erhéijung vun der Phasenkontaktoberfläche a féiert e bessert Auszug a reduzéierter Léisungsmëttelbenotzung.

Aqua-Fuels fir Cleaner Combustion

Low-fuel fuel oils, wéi z. B. schwiereg Brennstoffer fir Ueleggefässer oder fir Stroumgeneratioun, kënne mat Waasser emuléiert ginn. Dëst Resultat eng méi effizient Verbrennung a bei enger signifikante Reduktioun vun NOx Emissiounen a Rußland.
Méi iwwer d'Ultraschall Emuléierung vun Aqua-Brennstoffer (Emulsioun-Brennstoffer)!

InsertMPC48 mat 48 feine Kanülen

InsertMPC48 – 48 feine Kanannen Enn an der Kavitationzone

FC100L1K-1S mat InsertMPC48

Ultraslon Flow Cell Reactor FC100L1K-1S mat InsertMPC48

Besser Design mécht méi Besser Resultater!

Nidderschlag / Sono-Kristallisatioun

Pigmenter oder Nano-Partikel kënnen ënnerbreet ginn duerch Ausfällung an Flëssegkeete. An dësem Fall fänkt e supersatuierten Gemësch un fuerderen Feststoffpartikelen oder Kristallen aus dem héich konzentratiséierte Material aus. Dës Partikelen wuessen op ee bestëmmte Punkt a schlussendlech aus. Fir d'Partikel / d'Kristallgréisst an d'Morphologie ze kontrolléieren, gëtt de Contrôleur vum Viraarbechter / Reagensmixe essentiel.
Am Allgemengen heescht d'Ausfällungsprozedur: Mëschung, Iwwersaturation, Keimung, Partikelwachstum an Agglomeratioun. Dee gëtt vermeet duerch eng niddereg Festkonzentratioun oder duerch Stabiliséierungsmëttelen. D'Mëschung kritesch ass; Wéi fir déi meescht Ausfällungsprozesser ass d'Vitesse vun der Reaktioun ganz héich. De InsertMPC48 verbënnt séier eng kleng Sprëtzele mat staarker Ultraschallkavitatiounschitter. Dëst maximéiert d'Mëschgeschwindegkeet an d'Performance vu méi klenge Partikelen.

Gréisst vun der Partikelgréisst vu Fe3O4

D'Partikelgréissten vun Fe3O4 (Magnitit) Partikel, déi an enger kontinuierer Ultraschall-Ausfällung reagéiert (Banert et al., 2004).

Kontaktéiert eis / frot bei méi Informatiounen

Diskussioun un eis iwwert Är Veraarbechtung Ufuerderunge. Mir wäerten déi gëeegent charge an Veraarbechtung Parameteren fir Äre Projet recommandéieren.






Vum Lab Scéoping fir d'Pilot Skala a Produktioun

Hielscher Ultrasonics bitt eng Ausrüstung fir ze testen, ze kontrolléieren an dës Technologie op all Skala ze testen. D'Konzept ass einfach ze maachen an existéierende Prozesser.

  1. Feed Phase A an e Flëssegeldhutt am ënneschten der Stroumzelle
  2. Feedphase B an e klengen Flëssegeldafen (en) an der Säit vun der Stroumzelle. Dëse Fuerwolle gëtt an de cavitationalen Bereich duerch 48 Feinleitungen injizéiert
  3. Den Reaktorendruck mat engem Réckdruckventil am Stroumzellenausgangsmaart z'änneren

Op Top-Niveau Niveau a UIP1000hd (1kW) kënne Flëssraten vu 100 bis 1000L / h (25 bis 250 Gal / h) pro Prozessduerchgang an zur Optimisatioun vun de Sonikoreparameter veraarbecht ginn. Hielscher Ultraschallveraarbechter si fir d'Linealskala bis zu méi grousser Veraarbechtung Volumen bei Pilot oder Produktiounskala entwéckelt. D'Tabellner ënnert der Lëschte veraarbecht Volumen a recommandéiert Ausrüstungsgréissten.

Konte gefouert QShortcut Duerchflossrate recommandéiert Comments
0.2L 0.25 zu 2m3/ HR UIP1000hd, An UIP2000hd
0.2L 1 bis 8m3/ HR UIP4000
na 4 bis 30m3/ HR UIP16000
na virun 30m3/ HR Stärekoup vun UIP10000 oder UIP16000