Ultraskaņas reaktori biodīzeļdegvielas ražošanai

Ultraskaņas reaktori uzlabo biodīzeļdegvielas pārveidošanas procesa ķīmiskās reakcijas kinētiku. Tas noved pie ātrākas pāresterificēšanas, augstākas konversijas ražas, un tas ietaupa lieko metanolu un katalizatoru. Hielscher padara ultraskaņas sajaukšanas reaktorus biodīzeļdegvielas ražošanai jebkurā mērogā. Ultraskaņas reaktori ir kompakti, viegli uzstādāmi un ļoti efektīvi.

Biodīzeļdegvielas ražošana palielinājās un paātrinājās ar jaudas ultraskaņu

Biodīzeļdegviela ir atjaunojama un tīri degoša degviela, kas izgatavota no augu eļļām, dzīvnieku taukiem vai cepamās eļļas atkritumiem. To var ražot, izmantojot pāresterificēšanas reakciju, kas ietver triglicerīdu pārvēršanu taukskābju metilesteros (FAME), izmantojot spirtu un katalizatoru. Viens no veidiem, kā paātrināt pāresterificēšanas reakciju, ir izmantot ultraskaņas viļņus, kas var uzlabot reaģentu sajaukšanu un masas pārnesi, kā arī veicināt eļļas pilienu lūzumu un katalizatora izkliedi.
Zondes tipa ultrasonikators, kas pazīstams arī kā sonotrods, ir ierīce, kas ģenerē augstfrekvences skaņas viļņus (parasti diapazonā no 20 kHz līdz 30 kHz), vibrējot titāna stieni. Ultraskaņas viļņi izplatās caur šķidrumu un rada augstspiediena un zema spiediena zonas, izraisot kavitācijas burbuļu veidošanos un sabrukumu ātri. Burbuļu sabrukums rada intensīvu vietējo apsildi un dzesēšanu, lielus bīdes spēkus un trieciena viļņus, kas var palielināt pāresterificēšanas procesa reakcijas ātrumu un efektivitāti.

 

 

Ultraskaņas biodīzeļdegvielas ražošanas priekšrocības

Zondes tipa ultrasonikatora izmantošanas priekšrocības biodīzeļdegvielas sintēzei ietver:

1. Ātrāks reakcijas ātrums: Ultraskaņas viļņi var palielināt reaģentu masas pārnesi un paātrināt pāresterificēšanas reakciju, samazinot reakcijas laiku un palielinot biodīzeļdegvielas ražu.
2. Augstāka raža un tīrība: Ultraskaņas biodīzeļdegvielas process uzlabo katalizatora dispersiju un reakcijas maisījuma viendabīgumu, kā rezultātā biodīzeļdegviela iegūst lielāku ražu un tīrību. Izmantojot ultraskaņu, jūs varat izmantot zemāko izejvielu kvalitāti, piemēram, cepamo eļļu atkritumus un pārvērst to par augstas kvalitātes biodīzeļdegvielu.
3. Zemāks enerģijas patēriņš: Ultrasonication izmantošana samazina enerģiju, kas nepieciešama reakcijas maisījuma sajaukšanai un sildīšanai, kā arī nepieciešamo katalizatora daudzumu, kā rezultātā process ir ilgtspējīgāks un rentablāks.
4. Elastība un mērogojamība: Hielscher zondes tipa ultrasonikatorus un reaktorus var izmantot gan maza mēroga, gan liela mēroga biodīzeļdegvielas ražošanai, un tos var viegli integrēt esošajos ražošanas procesos.

Kopumā tas nozīmē, ka Hielscher ultrasonikatoru un ultraskaņas reaktoru izmantošana biodīzeļdegvielas sintēzei piedāvā ievērojamas priekšrocības reakcijas ātruma, ražas, tīrības, enerģijas patēriņa un mērogojamības ziņā, padarot to par rentablu tehnoloģiju ilgtspējīgai atjaunojamo degvielu ražošanai.

Ultraskaņas biodīzeļdegvielas reaktori samazina izmaksas un palielina biodīzeļdegvielas ražu

Metanola un katalizatora pārpalikums ir nozīmīgi izmaksu faktori biodīzeļdegvielas ražošanā. Hielscher ultraskaņas reaktori izmanto intensīvu kavitācijas bīdes metanola sajaukšanai ar izejvielām. Tas dod jums daudz mazākus metanola pilienus, kā rezultātā uzlabojas metanola un katalizatora izmantošana. Tāpēc ir nepieciešams mazāk metanola pārpalikuma un mazāk katalizatora. Papildus tam kavitācija ietekmē reakcijas kinētiku, izraisot ātrāku un pilnīgāku pāresterificēšanu.

Ultraskaņas reaktoru izmantošana biodīzeļdegvielas ražošanai ir ieteicama ražošanas jaudām virs 0, 25 tonnām biodīzeļdegvielas stundā. Hielscher piedāvā ultraskaņas reaktorus ar jaudu līdz 16 tonnām stundā (5100 galoni stundā) uz vienu reaktoru. Varat apvienot vairākus reaktorus, lai tie atbilstu jūsu procesa jaudai. Papildu reaktorus var pievienot vēlāk, kad paplašināsiet ražošanas jaudu. Mēs ar prieku ieteiksim vispiemērotāko biodīzeļdegvielas reaktora iestatījumu jūsu rūpnīcas uzstādīšanai un jūsu procesa jaudai.

Maza un vidēja mēroga ultraskaņas biodīzeļdegvielas reaktori

Maza un vidēja izmēra biodīzeļdegvielas ražošanas sistēmām līdz 9 tonnām stundā (2900 galoni stundā) Hielscher piedāvā UIP500hdT (500 vati), UIP1000hdT (1000 vati), UIP1500hdT (1500 vati) vai UIP2000hdT (2000 vati). Šie četri ultraskaņas inline reaktori ir ļoti kompakti, viegli integrējami vai retro-fit. Tie ir būvēti lieljaudas darbībai skarbā vidē. Zemāk jūs atradīsit ieteicamos reaktora iestatījumus dažādiem ražošanas ātrumiem.

	tonnas/stundā	galoni/stundā
1x UIP500hdT	0.25 līdz 0,5	80 līdz 160
1x UIP1000hdT	0.5 līdz 1,0	160 līdz 320
1x UIP1500hdT	0.75 līdz 1,5	240 līdz 480
1x UIP2000hdT	1,0 līdz 2,0	320 līdz 640
2x UIP1500hdT	1,5 līdz 3,0	480 līdz 960
2x UIP2000hdT	2,0 līdz 4,0	640 līdz 1280
4x UIP1500hdT	no 3,0 līdz 6,0	960. līdz 1920. gads
4x UIP2000hdT	4 līdz 8	1280 līdz 2560

Pilna mēroga rūpnieciskie ultraskaņas biodīzeļdegvielas reaktori

Rūpnieciskās biodīzeļdegvielas ražotnēm Hielscher piedāvā UIP4000hdT (4000 vati), UIP6000hdT (6000 vati), UIP10000hdT (10000 vati) un UIP16000hdT (16000 vati). Šie ultraskaņas homogenizatori ar inline reaktoriem ir paredzēti nepārtrauktai biodīzeļdegvielas ražošanai ar augstu plūsmas ātrumu. Visi četri ultraskaņas homogenizatori ir pieejami nerūsējošā tērauda skapjos. Vertikālajai uzstādīšanai ir nepieciešama minimāla grīdas platība uzstādīšanai vai modernizēšanai. Zemāk ir norādīti ieteicamie iestatījumi tipiskiem rūpnieciskās pārstrādes ātrumiem.

	tonnas/stundā	galoni/stundā
3x UIP4000hdT	no 6,0 līdz 12,0	1920. līdz 3840. gads
5x UIP4000hdT	no 10,0 līdz 20,0	3200 līdz 6400
3x UIP10000hdT	no 15,0 līdz 30,0	4800 līdz 9600
3x UIP16000hdT	no 24,0 līdz 48,0	7680 līdz 15360
5x UIP16000hdT	no 40,0 līdz 80,0	12800 līdz 25600

Inline ultraskaņas sajaukšana ar eļļu un metanolu

Ultraskaņas sajaukšanas reaktori aizstāj tvertnes maisītājus un citus dinamiskus bīdes maisītājus. Kopumā ultraskaņas biodīzeļdegvielas reaktori ir uzstādīti, lai sajauktu divas barības plūsmas: eļļu un metanolu (ar katalizatoru). Šim nolūkam neapstrādāts pre-maisījums tiek sūknēts caur ultraskaņas inline reaktoru, kur ultraskaņas kavitācija sajauc un emulģē abus reaģentus 2 līdz 10 sekunžu laikā. Tas ir inline sajaukšanas process. Kad maisījums iziet no plūsmas šūnu reaktora, glicerīns gravitācijas ietekmē atdalīsies mazāk nekā 60 minūtēs. Alternatīvi, jūs varat barot sonikēto maisījumu centrifūgā pēc dažām minūtēm reakcijas laika. Inline sajaukšana samazina izmantoto tvertņu skaitu un tilpumu, salīdzinot ar parasto partijas apstrādi. Tas uzlabo kapitāla izmantošanu.