Tecnología ultrasonido Hielscher

Producción biodiesel & transesterificación

Ar gi biodiesel, cinética reacción lenta ne ya nts'oki transferencia masa ya ñäñho mfeni ya planta biodiesel ne ár producción ar biodiesel ne ar hño. Reactores ultrasonidos Hielscher mejoran significativamente ya cinética transesterificación. Ir bí requiere pa ar procesamiento biodiesel metanol sobrante inferior ne menos catalizador.

Ar biodiesel ge comúnmente producidos jar reactores ya lotes usando ar pa ne ar mezclado mecánico komongu energía entrada. Ultrasonido cavitacional mezcla ge 'nar 'na ar mpa̲ti xi hño ar nt'uni pa da tsoni 'nar mäs xi hño mezcla jar procesamiento biodiesel yá 'ma. Cavitación ultrasónica proporciona ar energía activación mahyoni pa ar transesterificación ar biodiesel industrial.

Transesterificación (conversión química ar Biodiesel)

Fabricación biodiesel a partir de aceites vegetales (nt'udi, soja, canola, jatropha, girasol wa) algas) wa grasas animales, supone ar base — catalizada transesterificación ácidos grasos ko metanol wa ya etanol da uni ar correspondiente ésteres metílicos wa ésteres etilo. Ar glicerina ge 'nar subproducto inevitable nuna ar reacción.

Ya aceites vegetales komongu ya grasas animales ya triglicéridos xi t'o̲t'e ja hñu cadenas ácidos grasos ja 'nar molécula glicerina. Ya triglicéridos ya ésteres. Ya ésteres ya ácidos, komongu ya ácidos grasos, combinados ko 'nar pathe. Glicerina (= glicerol) ge 'nar alkol hñei. Ja ar triglicérido ar proceso conversión ya ésteres ar convierten jar ésteres ya alquilo (= biodiesel) utilizando 'nar catalizador (lejía) ne 'nar reactivo pathe, ngu, metanol, da produce metil ésteres biodiesel. Ar metanol sustituye 'na jar glicerina.

Ar glicerina – ar fase xí pesada – ar hundirá asta ts'o̲e. Biodiesel – ar fase xí ligera – flota ar xeni mäs xi ngu ne bí xi separar, ngu, decantadores wa ya centrifugadoras. Nuna ar proceso conversión ar hu'ä ar transesterificación.

Reacción esterificación convencionales jar procesamiento ya lotes gi hoki da lento, ne fase separación ar glicerina xí desperdiciador ya pa, tso̲kwa menudo tomando 5 ar ora wa nä'ä.

Ultrasonidos pa ar procesamiento Biodiesel

Biofuels_Manufacturer Tulsa

"Di 'ma̲i johya ndi ko ar equipo Hielscher ne hontho y dí pe̲ts'u̲hu̲ nga̲tho ar intención ar incluir ar tecnología ultrasonidos Hielscher jar nga̲tho HMUNTS'UJE 'yot'e tsa̲."

Todd Stephens, biocombustibles Tulsa

Nu'bya, biodiesel ar producido principalmente ja ya reactores ya lotes. Procesamiento biodiesel ultrasonidos permite procesamiento jar 'ñu continua. Ultrasonidos xi alcanzar 'nar producción biodiésel por encima de 99%. Reactores ultrasonidos reducir ar pa procesamiento ya ar lote ar convencionales 1 jar 4 ya ora ar procesamiento da nja'bu̲ ar 30 ya 'na̲te ya mfe̲ts'i. Mäs mahyoni, ultrasonidos reducen ar pa separación 5 da 10 ya ora (ko agitación convencional) bí nja'bu̲ ar 60 ya t'olo ora. Ya ultrasonidos 'nehe ayudan da disminuir yá 'bede ya catalizador mahyoni asta 'nar 50% nu'bya aumento ar nt'ot'e química jar 'bu̲i Kwä cavitación (ga ar 'nehe Sonochemistry). Nu'bu̲ ar utilizan ultrasonidos bí reduce yá 'bede ya metanol sobrante mahyoni, 'nehe. Ma'na beneficio ge ar aumento ar pureza ar glicerina.

Procesamiento ultrasónico biodiesel implica nuya ya pasos:

  1. ar asete vegetal wa ar grasa animal da mezcla ko ar metanol (da thogi da ésteres ya metílicos) wa etanol (pa ya ésteres etílicos) ne metóxido sodio wa potasio wa hidróxido ar
  2. ar mezcla ar calienta, ngu, ma temperaturas entre 45 ne 65degC
  3. ar mezcla mpa mi 'bu̲i sonicación jar 'ñu ar 5 ma 15 ya 'na̲te ya segundo
  4. glicerina ar elimina wa da separa utilizando centrífugas
  5. ar biodiesel ar tsa̲ da convertir lava ko ar dehe

Nä'ä mäs hne ngatho ge ar sonicación realiza 'nar presión elevada (1 jar 3bar, presión manométrica) usando 'nar bomba alimentación ne 'nar barbula ajustable presión ho mi 'bu̲i ar celda flujo.

Proceso industrial biodiesel hingi t'ot'e ndunthe ya energía ultrasónica. Ar tabla 'be̲t'o gi 'ñudi ya requisitos energía típico pa varios ar caudales. Requisito real energía to da determinado mediante 'nar Sonificador Ultrasonidos ar 1kw jar escala njwatubojä. Ga̲tho ya resultados hmä ensayos mexa xi to escalar hingi hembi da. Xähmö nu'bu̲ mahyoni, dispositivos ultrasónicos certificado ATEX ne FM gi 'bu̲hu̲ da 'mui, tales komongu ar UIP1000 — Exd.

Hielscher suministros equipo procesamiento biodiesel ultrasonidos industriales, jar nga̲tho ar ximha̲i. Procesadores ultrasónicos ko ar asta 16kW nts'edi ya Honto dispositivo, otho límite jar tamaño planta biodiesel wa mfeni procesamiento.

Costos fabricación Biodiesel ultrasonidos

('Yot'e click pa ga mäs dätä!) Ar dätä nt'ot'e global ar ar energía ar mahyoni ar gi biodiesel. Ar dätä nt'ot'e pede yá 'bede ya ar energía transmite ar enchufe ar mezcla asete yá metanol. HMUNTS'UJE reactores ultrasonidos pe̲ts'i 'nar dätä nt'ot'e global ar mäs de ar 80%.Ultrasonidos ge 'nar nt'uni xi hño pa da aumentar ar velocidad reacción ne tasa ar conversión ja ar procesamiento biodiesel yá 'ma. Ya costos procesamiento ultrasonidos da hneki ya principalmente ar ar inversión
pa equipos ultrasonidos, costos utilidad ne nja. Ya destacados dätä nt'ot'e energética ('Yot'e clic jar tabla ar derecha) ar Hielscher dispositivos ultrasonido ayuda da reducir yá costos ya utilidad ne ya 'me̲hna nä'ä Gi proceso ar aún mi mäs xí nuna. Ya costos da t'ot'e 'na pa ya ultrasonidos varían ja 0. 1CT ne ct 1,0 litro (ct 0,4 ma 1,9 ct yá galón) nu'bu̲ usados jar escala yá 'ma. Da uni mäs ungumfädi dige ya costos procesamiento ultrasonidos, Jaki ar mäte gi clic ko ar nuwa.

Frost & Innovación ar tecnología Sullivan ar je̲ya

Ar helada & Innovación tecnología europea Sullivan ar concesión ar je̲ya jar tecnologías procesamiento Biodiesel da Hielscher ultrasonidos jar reconocimiento nte compañía tecnología ultrasonidos 'ra'yo pa ar producción bio — diesel.

Hielscher Ultrasonics recibido prestigiosa helada & Innovación ar tecnología Sullivan ar concesión ar je̲ya jar reconocimiento nte compañía tecnología ultrasonidos 'ra'yo pa ar producción bio — diesel. 'Yot'e clic nuwa pa lei mäs.

Da 'yadi mäs ungumfädi!

Jaki utilice ar Xtí formulario, nu'bu̲ gi da 'yadi ungumfädi adicional dige ar njapu'befi ar ultrasonido jar conversión yá 'ma biodiesel.









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Configuración ultrasonidos escala t'olo biodiesel

Instalación tanque ho̲ntho pa ultrasonidos transesterificación Biodiesel — ultrasonido converison ar biodiesel ar tsa̲ da ga OT'UJE ja 'nar escala.Ultrasonidos xi utilizar ar pa ar conversión asete jar biodiesel 'na escala. Ar cuadro ar derecha ()'Yot'e clic pa ga mäs dätä!) Gi 'ñudi 'nar configuración t'olo escala pa ar procesamiento 60 — 70L (16 ma 19 galones). Nuna gehna ar configuración típica pa nsadi iniciales ne demostración ar proceso.

Nuna ar configuración tsu̲di hñu ya nuya ya xeni:

  • 'na 500 vatios o 1.000 watts dispositivo ultrasónico (20kHz) ko aumentador presión, sonda ne flujo ar célula
  • medidor nts'edi da t'e̲ni ya nts'edi ne energía
  • Tanque procesamiento 80L (plástico, ngu, polietileno ar mextha densidad)
  • 'nar 'mu̲i calefacción (1 jar 2 kW)
  • Tanque premezcla catalizador L 10 (plástico, ngu, polietileno ar mextha densidad)
  • premezclador catalizador (agitador)
  • bomba (centrifugadora, mono wa engranaje) ar aprox. 10 jar 20 L yá min jar 1 jar 3 barg
  • barbula contrapresión pa ar za presión jar celda flujo
  • manómetro pa medir presión alimentación

Mfädi

Hidróxido potasio (0,2 ma 0,4 kg, catalizador) da disuelve jar aprox. 8,5 L metanol jar tanque pre-mezcla catalizador. 'Me̲hna requiere agitación ar premezcla catalizador. Ar xi llenando tanque proceso ko asete vegetal 66 ar L. Ar calienta ar asete 'nar 'mu̲i ar calefacción da 45 da 65degC.

Procesamiento ar

Nu'bu̲ ar catalizador xí totalmente disuelto ko ar metanol, ar premezcla catalizador ar mezcla ko ar asete mpa. Ar bomba alimenta ar mezcla ar celda flujo. Ir nge ar barbula contrapresión, ar presión ar ajusta da 1 3barg (15 45psig). Recirculación a través de reactor biodiesel ultrasonidos da ga OT'UJE pa aprox. 20 t'olo ora. Nxoge nuna ar pa, ar asete bí convierta jar biodiésel. 'Me̲fa, bí apagan ar bomba ne ar ultrasonido. Ar glicerina (fase pesada) bí separará ar biodiesel (fase mäs ligero). Ar separación dura aprox. 30 da 60 ya t'olo ora. 'Nar pa terminada ar separación, ar tsa̲ da drenar ar glicerina.

Lavado ar biodiesel

Ar biodiesel ar tsa̲ da convertir contiene impurezas, lavado ar mahyoni. Pa ar lavado, ar dehe ar mezcla ja ar biodiesel. Ultrasonidos ar xi beneficiar ar mezcla biodiesel ko ar dehe. 'Me̲hna aumenta ar área superficial activa komongu ar nt'uni reducción tamaño gota (ga:) emulsión ultrasónica). Jaki mäs da sonicación xi intenso tsa̲ da reducir ya gotitas ar dehe ma 'nar tamaño, ne bí xi formando 'nar emulsión hingi mpa̲ti kasu̲ da requieren nt'ot'e hontho (ya ejemplo, centrífuga) ne bí separará.

Planta fabricación biodiesel

Ar organigrama da ku̲hu̲ gi 'ñudi 'nar configuración típica pa sonicación jar 'ñu asete pa conversión jar biodiesel. 'Yot'e clic ja ar tabla da uni 'nar thandi mäs dätä.

'Yot'e click pa ntu̲ngi dá! Procesamiento continuo Biodiesel organigrama usando ultrasonido cavitacional mezcla — conversión ultrasónica ar biodiesel ar tsa̲ da ga OT'UJE ja 'nar escala.

Separación ne procesamiento continuo Biodiesel

Ja 'nar configuración ar ar procesamiento continuo biodiesel ne separación continua, ar asete ar calefacción ne ar premezcla catalizador ar mezclan ñäñho usando bombas ajustables. 'Nar mezclador estático jar 'ñu mejora ar homogeneidad ar alimentación ar reactor ultrasónico. Mezcla asete yá catalizador ja ya célula flujo, ho 'bu̲i komongu expuesto ma ultrasonidos cavitación ya aprox. 5 ma 30 ya 'na̲te ya segundo. 'Nar barbula presión ar gi japu̲'be̲fi pa controlar ar presión ar celda flujo. Ar sonicación mezcla ku̲t'i ja ar columna ar reactor ar xeni mäs xi ngu. Ar volumen ar columna ar reactor xí diseñado pa gi aprox. Ar pa retención 1 ora ja ar columna. Nunu̲ ar pa, Nxoge ar ar completa ar reacción transesterificación. Mezcla glicerina yá biodiesel reaccionado ar bombea ja ar centrífuga ho bí separa ja ya fracciones ya biodiesel ne ya glicerina. Procesamiento 'mefa ár njäts'i Tange'u implica ar recuperación metanol, lavado ne secado ne bí to da ñäñho, 'nehe.

Nuna ar configuración elimina ya lotes reactor biodiesel, separador ya dätä ar tanques ne ar agitadores convencionales.

Velocidad ar reacción transesterificación ar biodiesel

Diagramas ar abajo muestran ya resultados wa ya nza̲those̲ ar transesterificación asete colza ('mui industrial) ko metóxido sodio (izquierda) ne hidróxido potasio (derecha). Pa ambas pruebas, 'nar muestra control ('ñu k'angi) bí expuesta da intensa ya mezcla mecánica. Ár 'ñu nthe̲ni o̲t'e ar muestra sonicación formulación idéntica ir nge ar cociente ar volumen, concentración catalizador ne mpat'i. Ar eje horizontal gi 'ñudi ar pa 'me̲fa ar mezcla wa sonicación, respectivamente. Ar eje vertical gi 'ñudi volumen glicerina da asentaron jar ar xeni inferior. Nuna gehna 'nar nt'ot'e simple ar medir ar velocidad reacción. Ja ga̲ yoho ya esquemas, ar Gi 'ñudi sonicación (rojo) reacciona xingu mäs ngutha nä'ä ar muestra control (azul).

Biodiesel asete colza ko metóxido sodio — diagrama velocidad transesterificación Biodiesel asete colza ko hidróxido potasio — diagrama velocidad transesterificación

Enlaces pa ya 'mui mbo Biodiesel

'Yot'e clic nuwa pa enlaces da proveedores ya bombas ne ya tanques pa ar industria biodiesel.

Química ne ungumfädi Ntsuni

Jaki lea ar Xtí ungumfädi, pa nu'bu complicaciones ne efectos adversos pa ar nzaki.

Productos químicos biodiesel

Ar metanol ar tóxico. Pe causar deterioro nervio komongu ar nt'uni njapu'befi prolongado. To da absorbido ya piel, 'nehe. Nu'bu̲ salpica yá da̲ tsa̲ da causar ceguera ne metanol to da fatal nu'bu̲ ar ingiere. Nu'bu̲ xí hño, da precauciones ya mahyoni ja ar manipular ar metanol. Ar recomienda utilizar 'nar respirador xi hño, 'nar delantal ne guantes goma.

Hidróxido potasio (KOH) ge tóxico ne causa quemaduras ja ar piel ar contacto. Ar requiere hño ar ventilación.

Xi hño da da espacio ar 'be̲fi bi abundante ne xi hño ventilado pa hegi nuna ar Hmunts'i da gases ar escape. Respiradores cartucho vapor hingi ya hño kontra ya vapores metanol. 'Nar ko ndähi suministrado (SCBA — Bí xta aparato Ndäse̲ respiración) mäs xi hño mfa̲ts'i vapores metanol.

Biodiesel ne piezas goma

T'o̲t'e 100% biodiesel ya mäs pa tsa̲ da causar complicaciones piezas goma mojadas (bomba, mangueras, juntas tóricas) ja ar motor. Sustitución ya piezas asero wa caucho resistente to da hñäki ya nuna ar hñäki. Alternativamente ar tsa̲ da mezclar aprox. 25% convencionales (fósiles) diesel jar ár biodiesel pa nu'bu ar complicaciones.

Biodiesel

Ar biodiesel, komongu éster metílico colza (RME) ge 'nar combustible renovable ne biodegradable. Biodiesel pe̲ts'i ndunthe ya ventajas jar comparación ko ar asete vegetal recto (SVO). Hingi requiere ningún motor conversión wa combustible nyokwi nthoki ko ya pa ejecutar ar biodiesel ya motores diesel convencionales. Biodiesel ar comúnmente añadido ma petrodiesel vendido jar bombas nu'bya pa aumentar ar lubricidad puro Diesel ultra jár azufre (ULSD), nä'ä ge 'nar ventaja ya ke ar Biodiesel hingi pe̲ts'i kasu̲ ningún contenido ar azufre.