Biodīzeļdegviela no aļģēm, izmantojot Ultrasonication
Aļģu eļļa ir interesanta ilgtspējīga izejvielu biodīzeļdegvielas ražošanai. Tā ir alternatīva tautas izejvielām, piemēram, sojas pupu, rapšu un palmu. Ultrasonication uzlabo ekstrahējot eļļu no aļģu šūnām un pārveidošanu biodīzeļdegvielu.
Salīdzinājumā ar tradicionālajām eļļas sēklu kultūrām, aļģes dod daudz vairāk naftas uz vienu acre. Lai gan sojas parasti ražo mazāk nekā 50 galonu eļļas uz vienu Acre un rapšu rada mazāk nekā 130 gallon par Acre, aļģes var dot līdz 10 000 galonu uz acre. Jo īpaši diatomi un zaļās aļģes ir labs avots biodīzeļdegvielas ražošanai.
Tāpat kā citi augi, aļģes veikali enerģiju kā lipīdiem. Ir dažādas metodes eļļu ekstrakcijai, piemēram, presēšana, atšķaidītā šķīdinātāja un Ultraskaņas ekstrakcija.
Ultraskaņas ekstrakcija
Intensīva ultraskaņas ultraskaņa rada skaņas viļņus, kas izplatīties šķidrā vidē, izraisot mainīgu augstspiediena un zema spiediena ciklus. Zema spiediena cikla laikā šķidrumā tiek radīti augstas intensitātes nelieli vakuuma burbuļi. Kad burbuļi sasniegt noteiktu lielumu, tās sabrukums spēcīgi augsta spiediena ciklā. To sauc kavitācija. Sabrukums laikā ļoti augsta spiediena un ātrgaitas šķidro strūklu tiek ražoti uz vietas. Rezultātā bīdes spēki mehāniski saraut šūnu struktūru un uzlabo materiālu pārvietošanu. Šis efekts atbalsta lipīdu ekstrakciju no aļģēm.
| Tabulā pa labi ir norādītas tipiskas jaudas prasības dažādām lielapjoma plūsmām. Ultraskaņas sistēma parasti ir integrēta inline. Ultrasonication reaktoru var viegli aprīkot esošajās iekārtās, uzlabojot aļģu ekstrakciju. |
|
Ultraskaņas sagatavošana aukstā presēšana
Jo īpaši, lai nospiežot, laba kontrole šūnu traucējumus ir nepieciešama, lai izvairītos netraucētu atbrīvošanu visu intracelulāro produktu, tostarp šūnu atliekām, vai produktu denaturāciju. Salaužot šūnu struktūru, vairāk lipīdus, kas glabājas šūnās, var izlaist, piemērojot ārēju spiedienu.
Ultraskaņas šķīdinātāja ekstrakcija
Ultraskaņas viļņu augsta spiediena cikli atbalsta šķīdinātāju difūziju, piemēram, heksānu šūnu struktūrā. Kā ultraskaņas pārtraukumiem šūnu sienas mehāniski ar KAVITĀCIJAS bīdes spēki, tas atvieglo nodošanu lipīdu no šūnas šķīdinātājā. Pēc eļļas, kas izšķīdināta cikloheksānā, celulozes/audi tiek filtrēti. Šķīdumu destilē, lai atdalītu eļļu no heksāna. Uzliesmojošu šķidrumu vai šķīdinātāju apstrādei ar ultraskaņu bīstamās vidēs Hielscher piedāvā FM un ATEX sertificētas ultrasonikācijas sistēmas, piemēram, UIP1000-exd.
Ultraskaņas fermentatīvā ekstrakcija
Spēcīga sinerģētiskā ietekme var novērot, apvienojot fermentatīvo ārstēšanu ar ultraskaņu. Kavitācija palīdz fermentiem iekļūšanu audos, kā rezultātā ātrāk ekstrakciju un augstāku ražu. Šajā gadījumā ūdens darbojas kā šķīdinātājs, un fermenti degradējas šūnu sieniņas.
Biodīzeļdegviela no aļģēm Oil
Ultrasonication piemērošana biodīzeļdegvielas ražošanai no aļģēm ir ne tikai ekstrahējot eļļu no aļģēm. Biodīzeļdegviela ir izgatavots no aļģu eļļas, ķīmiskās konversijas procesu, ko sauc pāresterificēšanu. Neskatoties uz siltuma, mehāniskās uzbudinājums un katalītisko ķimikāliju izmantošanu, šī pārveidošana ilgst aptuveni 4 līdz 6 stundas.
Ultrasonication uzlabo sajaukšanos un palielina ķīmisko reaktivitāti reactants. Tas samazina laiku, kas nepieciešams, lai ķīmiskās konversijas līdz 90%, kas noved pie pilnīgi jaunu perspektīvu biodīzeļdegvielas veidošanā. Tā vietā, lai sūknēt no partijas uz partiju, reaģentus sajauc nepārtraukti un pēc tam sūknē caur reaktora kolonnu. Lai pāreja būtu pabeigta, pietiek ar aptuveni 1 stundu ilgu uzturēšanās laiku. Centrifūgas atdala glicerin no biodīzeļdegvielas. Pēc mazgāšanas un žāvēšanas biodīzeļdegvielas, tas ir gatavs lietošanai. Citas priekšrocības ietver pilnīgāku pāresterificēšanu no tri-glicerīda molekulām, kas nozīmē, ka vairāk naftas faktiski pārvērš biodīzeļdegvielu. Arī tas prasa mazāk alkohola un katalizators – samazinot ražošanas izmaksas un uzlabojot ietekmi uz vidi. Uzklikšķināt šeit, lai uzzinātu vairāk par ultrasonication biodīzeļdegvielas ražošanā.
No eksperimentālās skalas uz ražošanu
Mēs iesakām izmēģinājuma mēroga izmēģinājumus, piemēram, izmantojot 1kW sistēmas. Tas parādīs vispārējo ietekmi un uzlabot jūsu konkrēto procesu plūsmā. Visi rezultāti var būt palielināts lineārs ar lielām procesu plūsmām. Mēs būsim priecīgi apspriest jūsu procesu ar jums un ieteikt turpmākus soļus.