Augstākās kvalitātes Nano-Fuels ar ultraskaņas dispersiju
- Ultraskaņas dispersiju izmanto, lai ražotu nanofuels vai diesohol, degvielas maisījums etanola un dīzeļdegvielas, kas ir uzlabota, pievienojot CNTs vai nanodaļiņas.
- Power Ultrasonics ražo super-fine, nano-degvielas emulsijas un dispersijas.
- Ultrasoniski izkliedētas nanodaļiņas degvielā uzlabo degvielas efektivitāti un izmešu īpašības.
- Ultraskaņas inline disperģētāji ir pieejami rūpnieciskā mērogā, lai ražotu Nano-degvielu.
Nano-Fuels
Nanofuels sastāv no pamatdegvielas maisījuma (piemēram, dīzeļdegviela, biodīzeļdegviela, degvielas maisījumi) un nanodaļiņām. Šīs nanodaļiņas darbojas kā hibrīda nanokatalysts, kas piedāvā lielu reaģējošs virsmas laukums. Nanopiedevas ultraskaņas dispersija rada ievērojami uzlabotu degvielas efektivitāti, piemēram, samazinātu aizdedzes aizkavēšanos, garāku liesmas iztiku un aglomerātu aizdegšanos, kā arī būtiskus kopējos emisiju samazinājumus.
Nanoizmēra degvielas daļiņu maisījumi Excel tīrs šķidrais kurināmais par degvielas veiktspēju ar augstāku enerģijas blīvumu, ātrāku un vieglāku aizdedzi, uzlabota katalītiskā ietekme, samazināta emisija, ātrāka iztvaikošanas un degšanas ātrums un uzlabota sadedzināšanas efektivitāti.
Nanodaļiņu ultraskaņas dispersija degvielā
Lai izvairītos no nanodaļiņu nogulsnēšanās degvielas tvertnē, daļiņas ir jāizkliedē izsmalcinātā. Ultraskaņas procesori ir spēcīgi un uzticami izkliedētāji, kas ir labi pazīstami ar savu spēju sajaukt, deaglomerēt un pat Mill nanodaļiņas tā, ka stabila dispersija ar vēlamo daļiņu izmēru iegūst.
Hielscher ultraskaņas izkliedētāji ir pierādīts instrumenti, lai izkliedēt nanocaurules un daļiņas degvielās.
Tālāk sniegtajā sarakstā ir sniegts pārskats par jau pārbaudītā Nano-materiāliem, kas izkliedēti degvielā:
- CNTs – oglekļa nanocaurules
- Ag – Sudraba
- Al – Alumīnija
- Al2O3 – alumīnija oksīds
- Naktsmītne AlCuOX – alumīnija vara oksīdi
- B – Bora
- Ca – Kalcija
- CaCO3 – kalcija karbonāts
- Fe – Dzelzs
- Cu – Vara
- CuO – vara oksīds
- Ce – cerijs
- Ceo2 – cerijs oksīds
- (CeO2)· (ZrO2) – cerija cirkonija oksīds
- CO – Kobalta
- Mg – Magnija
- Mn – Mangāna
- Tio2 – titāna dioksīds
- ZnO – cinka oksīds
7kW ultraskaņas plūsmas sistēma
Nano-mērogots, ultrasoniski izkliedēts cerijs oksīds piedāvā augstu katalītisku aktivitāti tā augstās virsmas līdz tilpuma attiecības dēļ, tādējādi uzlabojot degvielas efektivitāti un samazinot emisijas.
Ultraskaņas Nanoemulsijas
Ultraskaņas emulgācija tehnoloģija tiek izmantota, lai ražotu stabilu etanolu-in-decane, etanols-in-Dīzelis, vai dīzeļdegviela – biodīzeļdegviela – etanola/bioetanola maisījumi. Šādi maisījumi ir ideāla pamatdegviela, kas var būt otrajā posmā uzlabojās, izklieinot Nano-daļiņas vērā degvielu.
Ultraskaņas Nano-emulsifikāciju arī veiksmīgi izmanto, lai ražotu Aqua-degvielu.
Uzklikšķināt šeit, lai uzzinātu vairāk par ultraskaņas sagatavoti Aqua-degvielu!
Emulsijas degvielu ultraskaņas ražošana
rūpnieciskās ultraskaņas sistēmas
Stabilas emulsijas un dispersijas veidošanai ir nepieciešama ultraskaņa un augstas amplitūdas. Hielscher Ultrasonics’ rūpnieciskie ultraskaņas procesori var nodrošināt ļoti augstu amplitūdas, kas ir svarīgi, lai ražotu nanoizmēra emulsijas un dispersijas. Tāpēc mūsu rūpnieciskos ultraskaņusatorus var viegli darbināt amplitūdām līdz pat 200 μm 24/7 operācijā ar lieljaudas nosacījumiem. Vēl augstākam amplitūdām ir pieejami pielāgoti ultraskaņas sonotrodi.
Hielscher piedāvā rentablus, ļoti robustas ultraskaņas procesori ar nelielu nospiedumu uzstādīšanai iekārtās ar ierobežotu telpu un prasīga vide.
Zemāk redzamā tabula sniedz norādes par mūsu ultraskaņas aparātu aptuveno apstrādes jaudu:
| partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamie ierīces |
|---|---|---|
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 0.2 līdz 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100 l | 2 līdz 10 l / min | UIP4000 |
| nav | | 10 līdz 100 l / min | UIP16000 |
| nav | | lielāks | klasteris UIP16000 |
InsertMPC48 – Hielscher risinājums izcilam Nano-emulsijas risinājumam
Literatūra/atsauces
- Asako, Yutaka & Mohamed, S.; Muhammad, Nura & Aziz, Arif; Yusof, Siti Nurul Akmal; Che Sidik, Nor Azwadi (2021): A comprehensive review of the influences of nanoparticles as a fuel additive in an internal combustion engine (ICE). Nanotechnology Reviews 9,2021. 1326-1349.
- D’Silva, R.; Vinoothan, K.; Binu, K.G.; Thirumaleshwara, B.; Raju, K. (2016): Effect of Titanium Dioxide and Calcium Carbonate Nanoadditives on the Performance and Emission Characteristics of C.I. Engine. Journal of Mechanical Engineering and Automation 6(5A), 2016. 28-31.
- Ghanbari, M.; Najafi, G.; Ghobadian, B.; Mamat, R.; Noor, M.M.; Moosavian, A. (2015): Adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) to predict CI engine parameters fueled with nano-particles additive to diesel fuel. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 100, 2015.
- Heydari-Maleney, K.; Taghizadeh-Alisaraei, A.; Ghobadian, B.; Abbaszadeh-Mayvan, A. (2017): Analyzing and evaluation of carbon nanotubes additives to diesohol-B2 fuels on performance and emission of diesel engines. Fuel 196, 2017. 110–123.
- Raj, N.M.; Gajendiran, M.; Pitchandi, K.; Nallusamy, N. (2016): Investigation on aluminium oxide nano particles blended diesel fuel combustion, performance and emission characteristics of a diesel engine. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research 8(3), 2016. 246-257.
Fakti ir vērts zināt
Nano-Fuels
Nano-degviela attiecas uz maisījumu, degvielas un nano-daļiņas. Ar izkliede Nano-enerģisks daļiņas vērā degvielas, fizikālās-ķīmiskās īpašības degvielas tiek mainīti ar to functionlity, to izkliedētā struktūra, un komplekss mijiedarbību siltuma pārneses, šķidruma plūsmu, un daļiņu mijiedarbību. Heterogēnā sastāva dēļ nanofuel īpašības nosaka pēc kurināmā veida, kā arī no nanodaļiņu sastāva, izmēra, formas, koncentrācijas, fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Nanofuel raksturlielumi var būtiski atšķirties no pamatdegvielas īpašībām.
Dīzelis
Dīzeļdegviela ir šķidrais kurināmais, kas tiek sadedzināts dīzeļmotoriem. Dīzeļmotoriem degviela tiek aizdedzināta bez dzirksteles, bet saspiežot ieplūdes gaisa maisījumu un pēc tam injicējot dīzeļdegvielu.
Konvencionālais dīzeļkurināmais ir specifisks naftas kurināmā eļļas frakcionēts destilāts. Plašākā nozīmē termins "dīzeļdegviela" attiecas uz degvielu, kas nav atvasināta no naftas, piemēram, biodīzeļdegviela, biomasa-uz-iquid (BTL), no gāzes līdz šķidrumam (GTL) vai ogļu līdz šķidruma (CTL) Dīzelis. BTL, GTL un CTL ir tā dēvētie sintētiskie dīzeļdegviela, ko var iegūt no jebkura oglekļa materiāla (piemēram, biomasa, biogāze, dabasgāze, ogles utt.). Pēc tam, kad gazifikācijas izejvielu sintēzes gāze, kam seko attīrīšana, tas tiek pārveidots ar Fišera-Tropsch reakcija uz sintētisko dīzeļdegvielu. Ultra-zemu sēra dīzeļa (ULSD) ir standarts dīzeļdegvielai, kas satur ievērojami nolaistu sēra saturu.
Biodīzeļdegviela
Biodīzeļdegviela ir atjaunojamo degvielu, kas tiek ražota no augu eļļām, dzīvnieku tauki, vai pārstrādā smērvielas. Biodīzelis var izmantot, lai palaistu dīzeļdegvielu transportlīdzekļiem un ģeneratori. Tās fizikālās īpašības ir līdzīgas naftas dīzeļdegvielu, lai gan tā apdegumus tīrāku. Biodīzelis samazina emisijas nesadedzināti ogļūdeņraži (UHC), oglekļa dioksīds (CO2), oglekļa monoksīds (CO), sēra oksīdi, un sodrēju daļiņas – salīdzinājumā ar emisijām, ko rada parastas dīzeļdegvielas dedzināšana. Slāpekļa oksīdu (NOx) emisija var būt augstāka biodīzeļdegvielai (salīdzinājumā ar dīzeļdegvielu). Tomēr to var samazināt, optimizējot degvielas iesmidzināšanas laiku.
Biodīzeļdegvielas ražošana ir ievērojami uzlabojusies ar ultraskaņas pāresterificēšanu. Uzklikšķināt šeit, lai uzzinātu vairāk par ultraskaņas biodīzeļdegvielas ražošanu!
Etanola
Etanola degviela ir etilspirts (C2H5OH), ko izmanto par degvielu. Etanola degvielu lielākoties izmanto kā motordegvielu – biodegvielas piedevu benzīnā. Šodien, automobils var darbināt, izmantojot 100% etanola degvielu vai izmantojot tā saucamo Flex-degvielu, kas ir maisījums etanola un benzīna. To parasti iegūst biomasas fermentācijas procesā, piemēram, kukurūzam vai cukurniedru fermentam. Tā kā etanola degviela ir iegūta no atjaunojamiem, ilgtspējīgu biomasu, to bieži sauc par bioetanolu. Power ultraskaņas var uzlabot ražošanu bioetanola būtiski. Uzklikšķināt šeit, lai uzzinātu vairāk par ultraskaņas bioetanola ražošanu!
Etanols ir skābekļa oksidāts E-Dīzelis. Galvenais trūkums E-Diesel ir nemaldīgums etanola dīzeļdegvielu plašā temperatūras diapazonā. Tomēr biodīzeļdegvielu var veiksmīgi izmantot kā amphiphile virsmaktīvo vielu, lai stabilizētu etanolu un dīzeļdegvielu. Etanols − biodīzeļdegviela − dīzeļdegviela (EB-Diesel) var tikt sajaukta ultrasoniski ar mikro vai Nano emulsiju tā, lai EB-dīzeļdegviela būtu stabila – pat zem Sub-Zero temperatūrās un piedāvā izcilu degvielas īpašības regulārai dīzeļdegvielai.