Ultrasonication ass bekannt fir chemesch Reaktiounen ze verstäerken an / oder ze initiéieren. Dofir gëtt d'Integratioun vum High-Performance-Ultraschall als zouverléisseg Tool ugesinn fir chemesch Reaktoren fir verbesserte Reaktiounsresultater ze förderen. Hielscher Ultrasonics bitt verschidde Reaktorléisungen fir Äre chemesche Prozess ze tweaken. Léiert wéi Ultraschall Äre chemesche Reaktor verbesseren kann!

Wéi verbessert Power Ultraschall chemesch Reaktoren?

D'Integratioun vun enger oder méi Ultraschallsonden (Sonotroden) erlaabt et mächteg Ultraschallwellen an de chemesche Reaktor ze koppelen. Intens Ultraschall vu Flëssegkeeten a Schläim erstellen net nëmme staark Turbulenzen wéinst akustescher Schwéngung, awer ass bekannt fir verschidde Effekter, déi ënner dem Begrëff "Sonochemie" definéiert sinn.

Wat ass Sonochemie? Wéi fördert et Reaktiounen?

Héichintensitéit Ultraschall / Héichkraaft Ultraschall gëtt op chemesch Systemer applizéiert fir Reaktiounen ze initiéieren an / oder ze förderen, d'Konversiounsquote an d'Ausbezuelen ze verbesseren oder d'Reaktiounsweeër ze wiesselen. De kierperleche Phänomen verantwortlech fir sonochemesch Effekter ass akustesch Kavitatioun. Wann Héichintensitéit Ultraschallwellen an e flëssege Medium gekoppelt sinn, reesen d'Wellen duerch d'Flëssegkeet, déi ofwiesselnd niddereg Drock (Rarefaktioun) an Héichdrock (Kompressioun) Zyklen kreéieren. Wärend dem Déifdrock / Selten entstinn an der Flëssegkeet Minutt Vakuumblasen, déi iwwer e puer Drockzyklen wuessen bis d'Vakuumblase e Punkt erreecht wou se keng weider Energie absorbéiere kann. Um Punkt vum maximale Bubblewuesstem implodéiert d'Bubble gewalteg wärend engem Héichdrockzyklus. Wärend dem implosive Bubble Zesummebroch kann de Phänomen vun der Kavitatioun observéiert ginn. Ultraschall Kavitatioun erstellt sougenannte "Hot Spots", déi duerch extrem Konditioune charakteriséiert sinn wéi Temperatur vu bis zu ~5000 K mat ganz héijen Heiz- / Ofkillraten vun > 1000 K s^-1, Drock vu bis zu ~1000 Bar souwéi jeeweileg Temperatur- an Drockdifferenzen. D'Flëssegkeet oder d'Schlämmung gëtt staark duerch Flëssegstrahlen a Schéierkräften agitéiert.

Déi chemesch Effekter (zB d'Bildung vu radikale Spezies, d'Flexioun vu Molekülen etc.) a physesch / physikalesch-mechanesch Effekter vun der Sonochemie ginn erfollegräich op vill chemesch Reaktiounen applizéiert wéi organesch Katalyse, organokatalytesch Reaktiounen, An Phase Transfere Reaktiounen, An Nanopartikel Synthese, An Nidderschlag / Kristalliséierung, An Sol-Gel Reaktiounen, An Suzuki Kupplung, An Diels-Alder Reaktioune, An Mannich Reaktiounen, An Michael Zousätzlech, Wurtz-Typ Kupplung a vill anerer. Sonochemesch gefördert Reaktiounen weisen dacks e wesentlech erhéicht Konversiounsquote, méi héich Ausbezuelen, beschleunegt Reaktioun, méi komplett Reaktioun, kënne mat mëller Léisungsmëttel ënner Ëmfeldbedéngungen benotzt ginn, manner ongewollt Nebenprodukter erstallt a bäidroe wéinst senger héijer Effizienz zu der grénger Chimie.

Ultraschall-Undriff Chemesch Batch Reaktoren

D'Integratioun vun Ultraschaller an oppenen oder zouene Batchreaktoren ass eng allgemeng applizéiert Technik fir Reaktiounen an Laboratoiren, Pilotanlagen a Produktiounsanlagen ze beschleunegen. Ofhängeg vun der Schiffgréisst, der Geometrie an dem chemesche Reaktiounssystem kann een oder méi Sonotroden an de Batchreaktor integréiert ginn. Ultraschall gëtt och dacks benotzt fir ze verbesseren kontinuéierlech geréiert Reaktoren (CSTR).

Ultraschall Semi-Batch Reaktoren: Natierlech kann d'Sonicatioun och an semi-batch-Reaktoren integréiert ginn. Fir semi-batch Systemer gëtt ee chemesche Reaktant an de Reaktor gelueden, wärend eng zweet Chemikalie mat enger kontinuéierlecher Flowrate bäigefüügt gëtt (zum Beispill mat engem luesen Feed fir Säitreaktiounen ze vermeiden) an den Ultraschall Hotspot kombinéiert ginn. Alternativ gëtt e Produkt vun enger chemescher Reaktioun, déi aus der Reaktioun am Reaktor resultéiert, kontinuéierlech ewechgeholl, zB synthetiséierte Nidderschlag oder Kristaller, oder en Zwëschenprodukt vum Endprodukt, deen duerch Phase Trennung ewechgeholl ka ginn.

Ultraschall-agitéiert chemesche Flow-Through Reactor

An engem Flow-Through Reaktor, och bekannt als Flowzell oder Inline Reaktor, ginn d'Reaktanten duerch een oder méi Füttersporten an d'Reaktiounskammer gefüttert, wou déi chemesch Reaktioun geschitt. No enger gewësser Retentiounszäit, déi néideg ass fir eng spezifesch Reaktioun ze geschéien, gëtt de Medium kontinuéierlech aus dem Reaktor entlooss. Ultrasonic Flowzellen an Inline Reaktoren erlaben eng onënnerbrach Produktproduktioun, déi nëmmen ofhängeg vun der kontinuéierlecher Versuergung vun de Reagens ass.

High-Performance Chemesch Sono-Reaktoren

Hielscher Ultrasonics ass Äre vertrauenswürdege Fabrikant fir sono-chemesch Reaktoren an héich performant Ultraschallausrüstung déi Är chemesch Reaktioun zouverlässeg verbesseren kann. Hielscher Ultrasonics Produktpalette beinhalt verschidden Aarte a Klassen vu Laboratoire an industrielle grousser Skala Sonoreaktoren fir Batch- a Flow-Through-Modus. Mat Hielscher High-Performance Sonde-Typ Ultraschall, verschidde Fortschrëtter – wéi verbessert Reaktiounsquote, méi komplette Konversioun, méi héich Ausbezuelen, präzis Reaktiounskontroll, an exzellent Gesamteffizienz – ginn zouverlässeg a Batch- a Flow-Through-Reaktoren erreecht. Entworf fir High-Performance a Robustheet, Hielscher Ultraschaller a Sono-Reaktoren kënne fir d'Benotzung mat härte Chemikalien installéiert ginn, an usprochsvollen Ëmfeld a schwéier Applikatiounen.
Hielscher Ultraschallreaktoren sinn entwéckelt mat Fokus vun enger eenheetlecher Ultraschallbestrahlung vum Medium, sou datt den akusteschen Drockfeld gleichméisseg ausdehnen kann. Dës Ufuerderung erfëllen verbessert d'Gesamteffizienz vun der sonochemescher Reaktioun well den Ultraschall héchste Prozessintensivéierung erreecht.

D'Produktpalette befaasst kompakt Labo Ultraschaller fir R&D, mächteg Bench-Top- a Pilot-Ultraschallsystemer wéi och voll industriell Ausrüstung fir grouss Volumenproduktioun. Dëst erlaabt Risiko-gratis Machbarkeet Testen op kleng Skala an der spéider komplett linear Skala bis zu méi grouss Volumen.

Präzis Sonication Control

Den digitale Faarfdisplay an d'Smart Software mat Fernbrowsersteuerung an automatescher Dateprotokolléierung op enger integréierter SD-Kaart erlaben raffinéiert Astellung an Iwwerwaachung vun den Ultraschallparameter am sonochemesche Reaktor.
D'Schéinheet vu sonochemesch gedriwwene Reaktiounen ass d'Effizienz déi zouverlässeg duerch Prozessoptimiséierung erreecht ka ginn. Optimal Ultraschallamplitude, Ultraschallkraaftinput, Temperatur an Drock kënne fir all spezifesch Reaktioun bestëmmt ginn. Dëst erlaabt Iech déi ideal Sonikatiounsparameter ze fannen, sou datt optimal Reaktiounsresultater an Effizienz erreecht ginn.

Temperaturregelung

All eis digital Ultraschaller si mat engem pluggbare Temperatursensor fir kontinuéierlech Temperaturiwwerwaachung ausgestatt, déi an d'Flëssegkeet agefouert kënne ginn fir konstant Messung vun der Bulktemperatur. Raffinéiert Software erlaabt d'Astellung vun engem Temperaturbereich. Wann d'Temperaturlimit iwwerschratt ass, stoppt den Ultraschall automatesch bis d'Temperatur an der Flëssegkeet op e bestëmmte Setpunkt erofgaang ass a fänkt automatesch erëm un ze sonikéieren. All Temperaturmiessungen wéi och aner wichteg Ultraschallprozessdaten ginn automatesch op enger agebauter SD Kaart opgeholl a kënne ganz einfach fir Prozesskontrolle iwwerschafft ginn.
Sonochemical Reaktoren vun Hielscher si mat Killjacken verfügbar. Zousätzlech kënnen Wärmetauscher a Chiller-Eenheeten verbonne sinn fir déi gewënschte Prozesstemperatur ze garantéieren.

Einfach verfügbar Komponente fir den ideale chemesche Reaktor ze montéieren

De grousse Portfolio vu liicht verfügbaren Ultraschallgeräter, Sonden (Sonotroden), Boosterhorn, Batchreaktoren a Flowzellen souwéi vill zousätzlech Accessoiren erlaben den ideale Ultraschall-chemesche Reaktor (Sono-Reaktor) fir Äre spezifesche Prozess ze konfiguréieren.
All Ausrüstung ass scho optimiséiert fir eenheetlech Verdeelung vun akustescher Kavitatioun a stabile Stroummuster, déi déi wichtegst Designaspekter sinn fir homogen, zouverléisseg Resultater an engem ultraschall agitéierte chemesche Reaktor ze kréien.
Onerwënscht Oxidatioun kann vermeit ginn andeems de Reakter mat engem Inertgas, zB Stickstoffdecken, spülen.

Benotzerdefinéiert Léisunge fir Äre chemesche Reaktor

Wärend den Hielscher verschidde Batch- an Inline-Reaktorléisungen a verschiddene Gréissten a Geometrien ubitt, aus Edelstol oder Glas, si mir frou fir Äert speziellt chemescht Reaktorbehälter ze fabrizéieren andeems Dir d'Analyse an d'Designfundamenter vun Äre spezifesche Prozessfuerderunge berücksichtegt. Mat engem laangjärege erfuerene Team vun Ingenieuren an techneschen Entwéckler, designe mir Äre chemesche Reakter entspriechend Är Ufuerderungen. Zum Beispill, Gréisst, Material, Geometrie, Füttern an Entladungshäfen, Unzuel vun Ultraschallsonden etc.

D'Tabellner ënnert Iech en Indikatioun vun der ongeféieren Veraarbechtkapazitéit vun eisem Ultraschall: