Hielscher ultragarso technologijos

Ultragarsu padeda katalizinis gavyba

Hielscher ultragarso reaktoriai naudojami daugelyje pramonės šakų, siekiant padėti ir pagerinti katalizinio ekstrahavimo apdorojimą (CEP) arba vadinamąjį fazių perpylimo ekstrakciją (PTE). Katalizinis ekstrahavimas apima įvairiarąstelinį nesimaužiančių fazių sistemą, tokią kaip skystis-skystis arba skystis-kietas. Ultragarso didelės šlyties ir cavitational jėgų pagerinti tirpinant normos, tirpsta žymiai greičiau ir daugiau užbaigti gavyba. Be to, šis efektas gali būti naudojamas norint sumažinti naudojamą tirpiklio ar rūgšties kiekį. Kaip įrodyta technika, ultragarsu padeda gavyba yra naudojama vis daugiau dėl didėjančios paklausos aplinkai draugiškas gavybos būdai sutrumpintas ištraukimo metu ir sumažino organinių tirpiklių suvartojimą.

Katalizinio ekstrahavimo/fazės perdavimo ekstrahavimas-pagrindai

Terminas “Katalizinio ekstrahavimo apdorojimas (CEP) arba fazių perpylimo ekstrakcija (PTE) apibūdina skysčio-skysčio arba kieto-skysčio skirstinį, kai dėmesys sutelkiamas ir pašalinamas anales. Todėl skystąjį arba kietą skiediklį reikia disperguoti/emulsuoti į tirpiklį (skystosios fazės). Terminu. “ekstrahento” aprašyta tik veiklioji tirpiklio medžiaga (t. y. vienalytė organinės fazės’ kuris susideda iš ekstraktanto, skiediklio ir (arba) modifikatoriaus), kuris visų pirma yra atsakingas už tirpumo perkėlimą iš’ į "organinę’ Etapas. [IUPAC]. Tikslinė medžiaga, kuri yra ekstrahuojamas yra vadinami ekstrakto.
Tradiciniai ekstrahavimo metodai, tokie kaip soksletas ekstrahavimas, maceravimas, mikrobangų krosnelė, percolacija, ekstrahavimas refliuku ir distiliuojant garais, arba turbinų ekstrahavimas dažnai yra lėtas ir neveiksmingas ir (arba) reikalauja didelio kiekio pavojingų tirpiklių, dėl kurių išlaidas ir daug laiko reikalaujančius procesus, kurie kenkia aplinkai.
Ultragarso yra įrodyta alternatyva įprastinių gavybos metodus greičiau ir išsamiau gavyba su mažiau ar jokių pavojingų tirpiklių! Ultragarso yra galinga technika žalia, evironmental draugiškas apdorojimas.

Principas ultragarsu padeda katalizinis gavyba

Medžiagos ekstrahavimui nemaišosi fazės turi būti sumaišytos taip, kad ekstrahuojama medžiaga iš nešančiosios fazės galėtų būti ištirpinta į tirpiklio fazę. Dažniausiai fazių perpylimo ekstrahavimas atliekamas iš disperzės fazės į nepertraukiamą fazę, o tai reiškia, kad lašeliai ir dalelės turi būti homogeniškai disperguoti į tirpiklį.
Galios ultragarso yra gerai žinoma maišymo ir gavybos technologija, kuri turi keletą teigiamų pasekmių ekstrahavimo procesas:

  • Pagerinta reakcijos kinetika
  • Puikus nešiklio mišinys (sorbens) ir tirpiklis
  • Didesnis interfacial tarp dviejų etapų
  • padidėjęs masės perkėlimas
  • Pasyvuojančių sluoksnių pašalinimas iš dalelių paviršiaus
  • ląstelių sutrikimas & Suskaidymas
  • Išsamesnis ekstrahavimas, dėl kurio gaunamas didesnis derlius
  • Paprasta & Išsaugoti operaciją
  • Žaliasis procesas: ekologiškas

Darbo principas Ultragarsinė kavitacija

Pirmiau pavadintas privalumai ultragarso gavybos procesai yra poveikis ultragarso kavitacija. Kai galingos ultragarso bangos yra sujungtos į skystąją terpę, bangos sukuria aukšto slėgio/žemo slėgio ciklus. Per žemo slėgio ciklų, maži burbuliukai ar tuštumos atsirasti sunaikintos Ultragarsas skystis. Šie burbuliukai auga per keletą žemo slėgio ciklų, kol jie negali absorbuoti daugiau energijos. Kai burbuliukai įgijo didžiausios energijos absorbcijos etapą, jie žiauriai sutraukti per aukšto slėgio ciklą. Burbulas griūtis sukuria lokaliai labai ekstremaliomis sąlygomis, pavyzdžiui, labai aukšta temperatūra (apie 5, 000k), labai didelis spaudimas (apie 2, 000atm), labai didelis aušinimo normos ir skystų purkštukai su greiθiais iki 280m/s (apie 630mph). Šis reiškinys yra vadinamas kavitacija. Šios ekstremalios sąlygos padaryti ultragarsu galingas ir universalus metodas skystos perdirbimo.
Ekstrahavimo tikslais du etapai intensyviai sumaišomi Ultragarsinė Kavitacijos lauke. Lašeliai ir dalelės yra suskirstytos į submicron ir nano-dydžių. Tai vystosi išsiplėtusioje paviršių pagerinti masės perkėlimas iš vieno etapo į kitą. Dėl padidėjusio tarpiklio tarp dviejų fazių atsiranda išsiplėtusioje kontaktinio paviršiaus srityje, kad masinis perkėlimas būtų sustiprintas dėl stagnulių skysčių sluoksnių pašalinimo fazinėje riboje. Masinis perkėlimas toliau didinamas dėl pasyvinių sluoksnių pašalinimo iš dalelių paviršiaus. Biologinių medžiagų ekstrahavimui iš ląstelių ir audinių masinis perkėlimas padidėja dėl ultragarso ląstelių sutrikimo. Visi šie poveikiai veda prie išsamesnio ekstrahavimo, todėl gaunamas didesnis derlius.

Privalumai ultragarso gavyba:

  • lūžio ribos sluoksniai
  • įveikti Van-der-Waals pajėgas
  • perkelti neprisotintą skystį kontaktui paviršiaus
  • sumažinti arba eliminuoti perdavimo agentų poreikį
  • sumažinti laiką, temperatūrą ir (arba) koncentraciją
  • perteklius, palyginti su tūriu, kurio reikia visiškam sotumui
  • mažesnis kiekis, kurį reikia rafinuoti (pvz., distiliuojant, išgarinant, išdžiovinus)
  • ne nuolat maišomas reaktoriai (CSR)
  • Taupykite energiją
  • ne grupavimas, bet inline apdorojimas
  • naudoti mažiau rūgštus ar pigesnius tirpiklius
  • vengti tirpiklių, vietoj jų naudokite
  • proceso metu didelės kietųjų dalelių koncentracijos arba didelio klampumo suspensijos
  • Žaliasis apdorojimas: ekologiškas
  • naudoti organines rūgštis, pvz., obuolių rūgštį arba citrinos rūgštį,
  • išvengti daugiapakopės ekstrakcijos procesų
Didelės galios ultragarso yra įrodyta technika išgauti komponentus, todėl didesnis derlius ir greičiau perdirbimo (Spauskite norėdami padidinti!)

Greitas ir efektyvus gavyba ardymo

Ultragarso gavyba:

  • Biologija
  • Chemija
  • Maistas & Pharma
  • Analizė
  • branduolinis apdorojimas
  • kasybos darbams
  • Desulfurization
  • organiniai junginiai
  • Geochemija
  • Valymo

Informacijos užklausa




Atkreipkite dėmesį į mūsų Privatumo politika.


Skysčio-skysčių gavyba

Tradicinis procesas: Skysčių ir skysčių ekstrahavimas yra skaidymo metodas, pagal kurį medžiagos iš vienos skystosios fazės ekstrahuojama į kitą skystąjį fazę, remiantis santykiniu tirpumu dviejuose skirtinguose nemaištuose skystiems etapams. Iš Ultrasonics naudojimas pagerina greitį, kuriuo tirpinio perduodama tarp dviejų fazių aukštos kokybės Maišymo, Emulsuojantisir tirpsta!
Skysčių ir skysčių ekstrahavimas yra atskyrimo metodas, skirtas vertingiems komponentams izoliuoti ir koncentruoti iš vandeninio tirpalo, naudojant organinį tirpiklį. Skysčių ir skysčių ekstrahavimas dažnai taikomas, kai kiti atskyrimo metodai (pvz., distiliavimas) yra neveiksmingi. Skysčių ir skysčių ekstrahavimas naudojamas farmacijos & kosmetikos (aktyviųjų junginių, API, kvapiosios medžiagos), taip pat maisto ir žemės ūkio pramonėje, organinės ir neorganinės chemijos, naftos chemijos pramonės ir hidrometalurgijos.

Problema: Dažna problema yra skysčio fazių nemaišumas (tirpiklis ir skiediklis yra nesimaišantis), todėl reikia tinkamo maišymo metodo. Tolygus abiejų skystų fazių plitimas skatina fazės perdavimą tarp skiediklio ir tirpiklio, labai svarbu patikimai išsklaidyti ar emulsinių metodą. Kuo didesnis mišinys ir kuo didesnė sąlyčio sritis tarp abiejų fazių, tuo geresnis tirpiklis gali keliauti iš vienos skystosios fazės į kitą skystą fazę. Tradiciniai gavybos procesai dažniausiai trūksta masinio perdavimo skatinimą, kad ekstrahavimo procesas yra lėtas ir dažnai neišsami. Siekiant pagerinti gavybos, dažnai pernelyg daug tirpiklio, todėl procesas brangus ir aplinkos neteršiantis.

Tirpalas: Ultragarso skysčių-skysčių gavyba pasižymi tradiciniais skysčio-skysčio ekstrahavimo metodus įvairiuose taškuose:
Galios ultragarso mišiniai dviejų ar daugiau skystų fazių patikimai ir lengvai kartu. Ultragarsu, lašeliai gali būti sumažintas iki nano dydžio, kad bauda mikro-ir nano emulsijos yra gaunami. Tokiu būdu, generuoja cavitational jėgų skatinti masinio perdavimo tarp skystų fazių. Kaip ardymo galima paleisti nuolat inline-sistemos, dideli kiekiai ir labai klampūs skysčiai gali būti tvarkomi be problemų.
Bet taip pat mikro gavyba, pavyzdžiui, analizės tikslais, gali būti patobulintas ardymo ultragarsu, taip pat (pvz., Joninės skysčių mikro-gavyba su Ultragarso emulsinių).

Galingas ultragarso jėgų yra gerai žinomas ir patikimas metodas gavyba (Spauskite norėdami padidinti!)

Ultragarsinė kavitacija skystyje

Privalumai ultragarso gavyba:
Galingas ultragarso jėgų – generuoja žemo dažnio/didelės galios ultragarso – padeda

  • performuoti lašelius
  • Venkite emulsinių perpylimo agentų arba amphiphillinių katalizatorių
  • vengti naudoti ploviklius arba paviršinio aktyvumo medžiagas
  • Venkite amphiphillinių katalizių, ploviklių arba paviršinio aktyvumo medžiagų
  • generuoti turbulentinis nestabilias emulsijas be paviršinio aktyvumo medžiagų sluoksnių

Kietosios skysčių gavyba

Kietojo-skysto ekstrahavimo arba kietojo fazinio ekstrahavimo (SPE) tikslas-atskirti analines medžiagas, kurios ištirpinamos arba suspenduojamos skystame mišinyje, ir izoliuojamos pagal matricą pagal jų fizines ir chemines savybes. Todėl izoliatas išplauktas iš sorbenų su atitinkamo tirpiklio pagalba. Ekstrahuota medžiaga vadinama eliute.
Įprasti SPE metodai yra maceravimas, soksletas ekstrahavimas, percolacija, refliukso ir distiliavimo garais kombinacija arba didelio greičio maišymo/Turbo ekstrahavimas. Kietosios-skysčių gavyba yra bendra procedūra, skirta atskirų junginių biologija, chemijos, taip pat maisto, farmacijos ir kosmetikos pramonėje. Metalų gavyba taip pat žinomas kaip išplovimas.
Problema: Įprasti SPE metodai yra žinomi kaip daug laiko reikalaujantys ir santykinai dideli tirpiklių kiekiai, kurie dažniausiai yra pavojingi aplinkai ir teršiantys. Aukšta proceso temperatūra gali netgi sukelti terminių jautrių ekstraktų sunaikinimą.
Tirpalas: Su ultragarsu padeda kieto-skysčių gavyba, bendrų problemų tradicinių SPE gali būti paprastai įveikti. Kaip Ultragarsas suteikia galimybę tiksliai paskirstyti kietąsias medžiagas tirpiklio fazėje, yra didesnė tarpveido riba, kad tikslinės medžiagos masinis perkėlimas į tirpiklį būtų patobulintas. Tai lemia greitesnis ir išsamesnis ekstrahavimas, o tirpiklio naudojimas sumažinamas arba visiškai išvengiama (vietoj to Naudokite vandenį kaip skystosios fazės). Taikant galios ultragarso, kietosios fazės ekstrahavimas gali būti atliekamas efektyviau, ekonomiškai ir aplinkai draugiškas. Dėl teršiančių ar pavojingų tirpiklių mažinimo ar vengimo, ultragarso ekstrahavimas gali būti laikomas ekologiška Žaliasis procesas. Ekonominiu požiūriu proceso išlaidos sumažėja dėl sutaupytos energijos, tirpiklio ir laiko.

tirpiklio ekstrahavimas

Ekstrahavus tirpikliu, tirpiklis (pvz., organinis tirpiklis) naudojamas ištirpinti ir atskirti junginį nuo kito skysčio (pvz., vandeninės fazės). Apskritai, daugiau poliarinių tirpiniai yra ištirpinama daugiau poliarinio tirpiklio, ir mažiau poliarinių tirpiniai yra mažiau poliarinio tirpiklio. Naudojant tirpiklio ekstrakciją, iš alyvos fazės galima atskirti oksiduotų tiofenidus (sulfoksidus, sulfonus) naudojant acetonitrilą arba kitus poliarinius tirpiklius. Tirpiklio ekstrahavimas taip pat naudojamas ekstrahuojant medžiagas, pvz., uraną, plutonį arba torio iš rūgščių tirpalų į organofosfatą Tri-N-butilo fosfatas (PUREX procesas).
Sumažinkite tirpiklio naudojimą: Ultrasonics naudojimas sumažina tirpiklių naudojimą procese ir optimizuoja produkto apkrovą tirpiklyje. Tai taip pat veda prie greitesnio ir išsamesnio ekstrahavimo.
Spauskite čia Norėdami sužinoti daugiau apie ultragarsu padeda oksidacinio desulfurization!

Ultragarsu padeda Soksletas gavyba

Soksletas ekstrakcija yra kietas-skystis ekstrahavimo technika dažnai naudojamas sintetinių ir analitinių laboratorijų. Soksletas ekstrahuojamas daugiausia tada, kai medžiagos tirpumas tirpiklyje yra ribotas, o priemaišos netirpsta tame tirpiklyje.
Ultragarso gali būti labai sėkmingai derinamas su Soksletas gavyba, todėl padidėjo derlius ir trumpesnis ekstrahavimo laikas.
Prašome spausti čia Norėdami sužinoti daugiau apie ultragarsu padeda Soxhlet gavyba!

Ekstrahavimas melts

Skysčių ekstrahavimai gali būti atliekami mišiniuose, kuriuose tirpsta viena arba abi skystosios fazės, pvz., lydyto druskos arba išlydyto metalo, pvz., gyvsidabrio. Galingas inline ardymo ultragarsu srauto ląstelių reaktorių leidžia perdirbti net skysčių su aukštos klampumo, pavyzdžiui, tirpdo.

Išplovimo

Išplovimas apibūdina rūgščių, tirpiklių ar karšto vandens naudojimą selektyviai ištirpinkite tirpiklį iš inertinės netirpios kietos medžiagos nešiklio. Išplovimas dažnai naudojamas kasybos išgauti metalus iš rūdos.
Privalumai ultragarso išplovimo:

  • nuplaukite mažas akūninių medžiagų angas
  • pašalinti membranų
  • sunaikinti kietųjų medžiagų, delaminate ir deaglomerate kietųjų medžiagų
  • pašalinti pasyvius sluoksnius
  • oksido sluoksnių pašalinimas
  • šlapias visų medžiagų paviršius, ypač didelio paviršiaus įtempimo skysčių
  • šlyties retinimo

Spauskite čia Norėdami sužinoti daugiau apie ultragarso išplovimo!

Hielscher įranga bet kokio mastelio

Ardymo ne Lab, Bench-Top ir gamybos masto
Visi Hielscher Ultragarsiniai prietaisai yra pastatytas važiuoti 24h/7d, net Ultragarso lab homogenizatoriai gali apdoroti didelius kiekius arba partijos arba srauto režimu. Talpos ir pramonės ultrasonicators yra suprojektuoti ir pastatyti pramonės laipsnio taip, kad didelės apimties ir didelio klampumo gali būti tvarkomi be problemų – net esant sudėtingoms būklėms, tokioms kaip didelis spaudimas ir aukšta temperatūra (pvz., kartu su superkritine CO2, ekstruzijos procesų ir kt.). Hielscher ' s tvirtas ultrasonicators yra pajėgi dirbti su tirpikliais, Abrazyviniai skysčiai, ir korozijos. Tinkami priedai leidžia optimaliai pritaikyti ultragarso sistemą prie ekstrahavimo proceso reikalavimų. Montuojant pavojingomis sąlygomis, ATEX arba FM vardinis sprogimui atsparios ultragarso sistemos yra prieinamos.
Tokiu būdu, Hielscher ' s tvirtas ir galingas ultragarso sistemas ir platų spektrą Priedai leidžia Ultragarsas medžiagos, pavyzdžiui, karšto vandens/skysčių, acidics, metalo tirpdo, druska tirpdo, tirpikliai (pvz., metanolis, heksanas; organiniai, Poliariniai tirpikliai pvz., acetonitrilas).

Ultragarso fazės perdavimo gavyba arba katalizinis ekstrahavimas gali būti suvoktas kaip paprastas dviejų etapų procesas

Struktūrinė schema: etapai ultragarso etapo perdavimo gavyba

Literatūra / Literatūra

  • Bendicho, C.; De la Calle, I.; Pena, F.; Costas, M.; Cabaleiro, N.; LaVilla, I. (2012): ultragarso-padeda iš anksto apdoroti kietųjų mėginių žaliosios analitinės chemijos kontekste. Analizinės chemijos tendencijos, Vol. 31, 2012. 50-60.
  • Iupac. Cheminės terminologijos kompendiumas, 2nd Ed. ( “Auksinė knyga”). Sudarė A. D. McNaught ir A. Wilkinson. Blackwell mokslinės publikacijos, Oksfordas (1997). XML internete pataisyta versija: http://goldbook.iupac.org (2006) sukurta M. NIC, J. Jirat, B. Kosata; A. Jenkins kompiliuotą atnaujinimą. ISBN 0-9678550-9-8.
  • Oluseyi, T.; Olayinka, K.; Alo, B.; Smith, R. M. (2011): ekstrahavimo ir valymo metodų, skirtų policiklinių aromatinių angliavandenilių kiekiui užterštoje dirvožemio mėginiuose nustatyti, palyginimas. Afrikos leidinys aplinkos mokslų ir technologijų Vol. 5/7, 2011. 482-493.
  • Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): partijos ir nuolatinio ultragarso Assisted gavyba boldo lapai (Peumus boldus mol.). Tarptautinės molekulinės mokslo leidinys 14, 2013. 5750-5764.
  • Wang, L.; Weller, C. L. (2006): naujausi pasiekimai ekstrahuojant Nutraceuticals iš augalų. Tendencijos maisto mokslo & Technologijos 17, 2006. 300 – 312.

Susisiekite su mumis / paklauskite daugiau informacijos

Kreipkitės į mus apie savo perdirbimo reikalavimus. Mes rekomenduojame tinkamiausius diegimo ir perdirbimo parametrus savo projektą.





Atkreipkite dėmesį, kad mūsų Privatumo politika.




Faktai verta žinoti

Ultragarso skysčių apdorojimas dažnai vadinamas ardymo, ultragarsu, sonifikacija, insonation, ultragarso švitinimo arba taikymo akustinių laukų. Visos šios sąlygos apibūdina didelės galios ultragarso bangų movą į skystosios terpės pasiekti ultragarso

Kaip galios ultragarso yra toks universalus apdorojimo technika, ultragarso prietaisai yra žinomi pagal įvairius terminus, pavyzdžiui, zondas sonicator, Sonic lyser, ultragarso disruptor, ultragarso malūnėlis, sono-ruptor, sonifier, Sonic dismembrator, ląstelių trikdiklis, Ultragarso disperser arba ištirpsta.