Ar sonicación mejora ya reacciones Fenton

Ya reacciones Fenton bí basan jár generación ar radicales libres komongu ar radical hidroxilo •OH ne ar peróxido hidrógeno (H2Acerca ar2). Reacción Fenton to intensificar ar significativamente nu'bu̲ combina ko ya ultrasonidos. Ar xi demostrado ne ar combinación simple, pe altamente xi hño ar reacción Fenton ko ar ultrasonido nts'edi, mejora drásticamente ar formación ar radicales deseada ne, ir procesa ya efectos intensificación.

¿Tema mejora ultrasonido power ya reacciones Fenton?

Cavitación ultrasónica jar ultrasonido Hielschers UIP1000hdT (1kW)Nu'bu̲ ultrasonicación mextha nts'edi yá mar hñets'i rendimiento ar acopla jar líquidos ar dehe, ar tsa̲ da observar ar fenómeno cavitación acústica. Ja ar punto mpa cavitacional, surgen burbujas ar vacío diminutas ne crecen Nxoge varios ciclos mextha presión yá xí hñets'i'i presión causados ir nge ya ondas ultrasonido nts'edi. Jar punto, nu'bu̲ burbuja ar vacío Hindi tsa̲ da absorber mäs energía, ar vacío colapsa violentamente Nxoge 'nar ciclo mextha presión (compresión). Nuna ar implosión burbujas genera nkohi extraordinariamente extremas ho bí producen temperaturas ngut'ä altas komongu 5000 ë, presiones ngut'ä altas komongu 100 MPa ne diferenciales mpat'i ne presión xi altos. Ya burbujas cavitación da estallan 'nehe generan microjets líquidos mextha velocidad ko ya ndu nzafi ar cizallamiento xi hmä (efectos sonomecánicos), nja'bu̲ komongu ar especies ar radicales libres komongu ya radicales o nu'bya hidrólisis ar dehe (ntsoni sonoquímico). Ár ntsoni sonoquímico ar formación ar radicales xi hño ge ar principal contribuyente ja ya reacciones ar Fenton intensificadas ya ultrasonidos, Gem'bu̲ ya efectos sonomecánicos ar agitación mejoran ar transferencia masa, nä'ä mi mejora ya tasas ar conversión química.
(Ar tsita ar izquierda gi 'ñudi ar cavitación acústica generada ar sonotrodo ar ar) ultrasonido UIP1000hd. Ár tsibi nthe̲ni ar xeni inferior ar gi japu̲'be̲fi pa mejorar ar visibilidad)

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Ar ultrasonicación mejora ya reacciones oxidativas Fenton.

Reactor ultrasónico industrial jar 'ñu pa reacciones sono — Fenton jar Nar dätä hño ar escala.

Nsadi ar nt'ot'e ejemplares pa reacciones ar Fenton mejoradas sonquímicamente

Ya efectos positivos ultrasonido nts'edi ja ya reacciones Fenton xi xi ampliamente estudiados jar entornos nthoni, piloto ne industriales pa ya 'na'ño aplicaciones, komongu ar degradación química, ar descontaminación ne ar descomposición. Reacción Fenton ne sono — Fenton ar basa jar descomposición peróxido hidrógeno utilizando 'nar catalizador hierro, nä'ä resulta jar formación radicales hidroxilo altamente reactivos.
Ya radicales xi hño komongu ya radicales hidroxilo (•OH) tso̲kwa menudo ar generan jar 'mu̲i jar procesos da intensificar ya reacciones oxidación, ngu, pa degradar contaminantes komongu compuestos orgánicos jar dehe residuales. Dado da ultrasonido nts'edi ge 'nar fuente auxiliar formación ar radicales libres ja ya reacciones klase Fenton, sonicación jar combinación ko ya reacciones Fenton mejoró ya tasas degradación ar contaminantes pa degradar contaminantes, compuestos peligrosos ne materiales celulosa. 'Me̲hna ir bo̲ni ke 'nar reacción Fenton intensificada ya ultrasonidos, ar llamada reacción sono — Fenton, pe mejorar ar producción radicales hidroxilo o̲t'e ne ar reacción Fenton da significativamente mäs nt'ot'e xi hño.

Reacción sonocatalítica — Fenton pa mejorar ar generación radicales o

Ninomiya et jar ar. (2013) demuestran ko éxito da 'nar reacción Fenton mejorada sonocatalíticamente – ya ndu ultrasonidos jar combinación ko dióxido titanio (TiO2) ngu catalizador – exhibe 'nar generación radicales hidroxilo (•OH) significativamente mejorada. Ár nt'ot'e ultrasonidos mar hñets'i rendimiento permitió da du'mi 'nar proceso oxidación dätä jä'i (AOP). Gem'bu̲ ar reacción sonocatalítica utilizando partículas TiO2 ar xi 'yot'e ar Ts'ut'ubi da degradación varios productos químicos, equipo nthoni Ninomiya utilizó ya radicales •OH generados eficientemente pa degradar ar lignina ('nar polímero orgánico complejo ja ya paredes celulares ar planta) komongu 'nar pretratamiento hñei lignocelulósico pa 'nar hidrólisis enzimática 'mefa ár njäts'i Tange'u facilitada.
Ya resultados muestran ke 'nar reacción sonocatalítica Fenton utilizando TiO2 komongu ar sonocatalizador, mejora hingi ho̲ntho ar degradación ar lignina ar ho̲ntho mi 'nehe ge 'nar pretratamiento nt'ot'e xi hño ar biomasa lignocelulósica jar 'mui mejorar da kuhu sacarificación enzimática.
Nt'ot'e: Pa ar reacción sonocatalítica — Fenton, ar agregaron partículas TiO2 (2 g/L) ne reactivo Fenton (es decir, H2O2 (100 mM) ne FeSO4·7H2O (1 mM)) a la solución o suspensión de muestra. Pa ar reacción sonocatalítica — Fenton, ar suspensión ar muestra ar recipiente reacción ar sonicó Nxoge 180 min ko ar procesador ultrasónico ar klase sonda UP200S (200W, 24kHz) ko sonotrodo S14 ja 'nar nts'edi ultrasonido 35 ar W. Recipiente reacción ar colocó ja 'nar nsaha ar dehe manteniendo una temperatura de 25 ° C utilizando un circulador de enfriamiento. Ar ultrasonicación ar realizó ja ar oscuridad pa nu'bu 'na ntsoni inducido ir nge ar tsibi.
Ntsoni: Nuna ar mejora ar sinérgica ar generación radicales o Nxoge ar reacción sonocatalítica Fenton ar atribuye da ar Fe3 + formado ya reacción Fenton ar regenera da Fe2 + inducido ya acoplamiento ar reacción ar reacción sonocatalítica.
Resultados: Pa ar reacción sonocatalítica Fenton, concentración DHBA ar mejoró sinérgicamente a 378 μM, mente da reacción de Fenton sin ultrasonido y TiO2 solo alcanzó una concentración de DHBA de 115 μM. Degradación lignina ar biomasa kenaf jár reacción ar Fenton logró ho̲ntho 'nar nthe degradación lignina, nä'ä bi linealmente hñuts'i asta 120 min con kD = 0.26 min−1, alcanzando 49.9% a 180 min.; Mente da ko ar reacción sonocatalítica — Fenton, ar nthe degradación lignina bi hñuts'i linealmente asta 60 min con kD = 0,57 min−1, alcanzando el 60,0% a los 180 min.

Ar ultrasonicación combinación ko TiO2 komongu sonocatalizador mejora ar reacción ar Fenton ne ar formación radicales ar hidroxilo.

Micrografías electrónicas barrido (SEM) ar biomasa kenaf (A) ar control hingi tratada, pretratadas ko (B) reacciones sonocatalíticas (US yá TiO2), (C) Fenton (H2O2 yá Fe2 +) ne (D) sonocatalíticas — Fenton (US yá TiO2 + H2O2 yá Fe2 +). Ar pa pretratamiento bí 360 ar min. Las barras udi 10 μm.
(Tsita ne estudio: ©Ninomiya et jar el., 2013)

Ultrasonido UIP1000hdT ja 'nar reactor ya lotes utilizado pa 'nar reacción sono — Fenton

Ya reacciones Sono — Fenton ar xi ejecutar configuraciones reactores lotes ne jar 'ñu. Ar tsita gi 'ñudi ar procesador ultrasónico UIP1000hdT (1kW, 20kHz) ja 'nar lote 25 ar litros.

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Degradación ar naftaleno a través de Fenton sonoquímico

ar dätä porcentaje degradación naftaleno ar logró jar intersección ya niveles mäs altos (concentración ar peróxido hidrógeno L — 1 600 mg) ne mäs bajos (concentración ar naftaleno 200 mg kg1) ja ga̲ yoho factores pa ga̲tho ya intensidades irradiación ya ultrasonido aplicadas. Resultó 'nar 78%, 94% ne 97% ar dätä nt'ot'e degradación naftaleno nu'bu̲ bí aplicó ar sonicación ma 100, 200 ne 400 W, respectivamente. Ár estudio comparativo, ja ya investigadores utilizaron ya ultrasonidos Hielscher. UP100H, UP200St, ne UP400St. Aumento significativo jar dätä nt'ot'e degradación ar atribuyó da sinergismo ambas ya 'mui mbo oxidantes (ultrasonido ne peróxido hidrógeno) nä'ä bí 'nehe bí 'rats'u̲hñä ko jar aumento ar superficie óxidos nt'eme ir nge ya ultrasonido aplicado ne ar producción mäs nt'ot'e xi hño ar radicales. Ya valores óptimos (600 mg L−1 peróxido hidrógeno ne 200 mg kg1 concentraciones naftaleno jar 200 ne 400 W) indicaron asta 'nar reducción máxima ar 97% jar concentración naftaleno jar ha̲i 'mefa xta 2 h ar nt'ot'e.
(cf. Virkutyte et jar el., 2009)

Remediación ultrasónica jar ha̲i a través de ar reacción Sono — Fenton.

Microgramo SEM — EDS ar a) ya mapeo mäs mahyoni ne b) ha̲i previo ne c) 'mefa xta ar nt'ot'e ya irradiación ya ultrasonido
(Tsita ne estudio: ©Virkutyte et jar el., 2009)

Degradación sonoquímica disulfuro carbono

Reactor ultrasónico ya lotes pa reacciones Sono — Fenton.Adewuyi ne Appaw demostraron oxidación exitosa ar disulfuro carbono (CS2) ar ja 'nar reactor sonoquímico ya lotes jár sonicación 'nar frecuencia ar 20 ar kHz ne ar 20 ° C. Eliminación CS2 ár njäts'i acuosa bi hñuts'i significativamente ko 'nar aumento ar intensidad ar ultrasonido. 'Nar dätä intensidad resultó ja 'nar aumento ar amplitud acústica, nä'ä resulta ja 'nar cavitación mäs intensa. Ar oxidación sonoquímica ar CS2 da sulfato procede principalmente a través de ar oxidación ya radical ar •OH ne ar H2O2 producido a partir de yá reacciones ya recombinación. 'Nehe, ya bajos valores ar EA (inferiores jar 42 kJ yá mol) jar rango xí hñets'i'i ne mextha mpat'i jar nuna ar estudio sugieren ke ya procesos ar transporte controlados ya difusión dictan ar reacción Nxoge. Nxoge ar cavitación ultrasónica, ar descomposición ar vapor ar dehe 'mui ja ya cavidades pa producir radicales H• ne •OH Nxoge ar fase compresión ya ge xi hño estudiada. Radical •OH ge 'nar oxidante químico potente ne ya nt'ot'e xi hño tanto ja ar fase gaseosa nu'u̲ ja ar líquida, ne yá reacciones sustratos inorgánicos ne orgánicos tso̲kwa menudo gi cerca de ar velocidad controlada ya difusión. Ar sonólisis ar dehe pa producir H2O2 ne gas hidrógeno a través de radicales ar hidroxilo ne ar átomos hidrógeno ar hño conocida ne ocurre 'bu̲i Kwä 'na gas, O2 wa gases puros (nt'udi, el). Ya resultados sugieren ne ar disponibilidad ne ya tasas hmä difusión ar radicales libres (nt'udi, •OH) jar xe̲ni reacción interfacial determinan ar bi thogi limitante ar ar velocidad ne ar teni Nxoge ar reacción. Da general, ar degradación oxidativa mejorada sonoquímica ge 'nar nt'ot'e xi hño pa ár eliminación ar disulfuro carbono.
(Adewuyi ne Appaw, 2002)

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Degradación ultrasónica tinte klase Fenton

Ya efluentes ya industrias utilizan colorantes ár producción ja ya 'nar hñäki ambiental, da requiere 'nar proceso ya nt'ot'e xi hño pa da remediar ya dehe residuales. Ya reacciones oxidativas Fenton ar utilizan ampliamente pa japi ya efluentes ar colorantes, Gem'bu̲ ya procesos mejorados Sono — Fenton gi 'bu̲hu̲ recibiendo nu'bu̲ japi mäs Ntheti nu'bya ár dätä dätä nt'ot'e ne ár nt'emunsu ja ar nt'uni mbo jar ximha̲i.

Reacción ar Sono — Fenton pa ar degradación ar tinte xí nthe̲ni 120 reactivo

Ultrasonido UP100H ja ya experimentos pa ar degradación ar tinte xí nthe̲ni a través de ar reacción sono — Fenton.Ar estudió ar degradación ar colorante Rojo Reactivo 120 (RR — 120) jar dehe sintéticas. Ar consideraron yoho ya procesos: Sono — Fenton homogéneo ko sulfato hierro (II) ne Sono — Fenton heterogéneo goethita ne goethita sintéticas depositadas dige ar arena sílice ne calcita (catalizadores modificados GS (goethita depositada dige ar arena sílice) ne GC () goethita depositada dige ar arena calcita), respectivamente). Jar 60 min ar reacción, ar proceso homogéneo Sono — Fenton permitió 'nar degradación ar 98,10%, ja ya contraste ko ar 96,07% pa ar heterogéneo proceso ar Sono — Fenton ko goethita pH 3,0. Eliminación RR — 120 bi hñuts'i nu'bu̲ da utilizaron ya catalizadores modificados en lugar de goethita desnuda. Ya mediciones demanda química oxígeno (DQO) ne ar carbono orgánico Nxoge (TOC) mostraron mi pe̲ts'i ya eliminaciones TOC ne DQO ar lograron ko ar proceso homogéneo Sono — Fenton. Ya mediciones bioquímicas demanda bioquímica oxígeno (DBO) permitieron tingigi mbo ke ár hmädi mäs DBO yá DQO ar logró ko 'nar proceso heterogéneo Sono — Fenton (0,88±0,04 ko ar catalizador modificado GC), demostrando da biodegradabilidad ya compuestos orgánicos residuales mejoró notablemente.
(cf. Garófalo — Villalta et jar el. 2020)
Ar tsita ar izquierda gi 'ñudi ar ultrasonicador UP100H utilizado ja ya experimentos pa ar degradación ar tinte xí nthe̲ni a través de ar reacción sono — Fenton. (Estudio ne ya tsita: ©Garófalo — Villalta et jar el., 2020.)

Degradación heterogénea Sono — Fenton ar ar colorante azoico RO107

Ar ultrasonicación promueve ya reacciones ar Fenton nä'ä da hneki ja 'nar dätä formación ar radicales. Ar nuna modo, bí obtiene 'nar dätä oxidación ne mpädi mäs xi tasas conversión. Jaafarzadeh et jar ar. (2018) demostraron eliminación exitosa ar colorante azoico Reactive Orange 107 (RO107) a través de 'nar proceso degradación similar ma sono — Fenton utilizando nanopartículas magnetita (Fe3O4) (MNP) komongu ar catalizador. Ja ár estudio, utilizaron ar Ultrasonido Hielscher UP400S equipado ko sonotrodo 7 mm ar 50% ar ciclo ar 'be̲fi jar (1 s encendido yá 1 s apagado) pa generar cavitación acústica jar 'mui uni ar formación ar radicales deseada. Ya nanopartículas magnetita funcionan komongu catalizador similar 'na jar peroxidasa, ir 'nar aumento ar dosis ar catalizador proporciona sitios ar hierro xí activos, nä'ä da japi ár acelera ar descomposición H2O2 da conduce ar producción OH• reactivo.
Resultados: Ar eliminación completa del colorante azoico ar obtuvo da 0,8 g/L MPN, pH = 5, concentración de H2O2 de 10 mM, potencia ultrasónica de 300 W/L y tiempo de reacción de 25 min. Nuna ko ya reacción ultrasónico similar ma Sono — Fenton 'nehe ar evaluó pa ar dehe residuales textiles reales. Ya resultados mostraron da demanda química oxígeno (DQO) bí redujo ar 2360 mg yá L ya 489,5 mg yá L Nxoge 'nar pa reacción 180 min. 'Nehe, 'nehe bí realizó 'nar análisis costos ja ar US yá Fe3O4 yá H2O2. Ar ngäts'i, ya ultrasonidos yá Fe3O4 yá H2O2 mostraron 'nar mextha dätä nt'ot'e ar decoloración ne ar nt'ot'e ya dehe residuales coloreadas.
'Nar aumento ár nts'edi ultrasónica condujo ja 'nar mejora ar reactividad ne ar área superficie ya nanopartículas magnetita, nä'ä facilitó ar tasa transformación ja 'nar Fe3 + ja 'nar Fe2 +. Ar 'nar Fe2 + generado catalizó 'nar reacción H2O2 pa producir radicales ar hidroxilo. Komongu ar nt'uni, nä'ä da demostró da aumento ár nts'edi ultrasónica mejora rendimiento proceso US yá MNPs yá H2O2 ya ar acelerar ar tasa decoloración ja 'nar hingi maa período pa contacto.
Ya 'yot'u̲he̲'mi 'mu̲i ar estudio señalan ke ár nts'edi ultrasónica ge 'na ya factores mäs esenciales da influyen ar tasa degradación ar tinte RO107 jar heterogéneo ko ya similar da Fenton.
Obtenga mäs ungumfädi dige ar síntesis magnetita altamente nt'ot'e xi hño utilizando sonicación!
(cf. Jaafarzadeh et jar el., 2018)

Ár nts'edi ultrasónica ge 'na ya factores mäs esenciales da influyen jar tasa degradación ar tinte RO107 jar heterogéneo ko ya similar da Fenton.

Degradación RO107 ja ya 'na'ño combinaciones ma pH ar 5, dosificación MNPs 0,8 g/L, concentración H2O2 10 mM, concentración RO107 50 mg yá L, nts'edi ultrasónica 300 W ne pa reacción 30 ar min.
Estudio ne ya tsita: ©Jaafarzadeh et jar el., 2018.

ultrasonicators hontho pesados

Hielscher Ultrasonics diseña, fabrica ne distribuye procesadores ne reactores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento pa aplicaciones hontho hñei, komongu procesos oxidativos avanzados (AOP), reacción fenton, nja'bu Komo ma'ra reacciones sonoquímicas, sono — fotoquímicas ne sono — electro — químicas. Ya ultrasonidos, sondas ultrasónicas (sonotrodos), células flujo ne reactores gi 'bu̲hu̲ da 'mui jar 'na tamaño – ndezu̲ ar equipos ar ntsa̲ laboratorio compactos asta reactores sonoquímicos jar Nar dätä hño ar escala. Ya ultrasonidos Hielscher gi 'bu̲hu̲ da 'mui jar numerosas nsa̲di nts'edi, ndezu̲ dispositivos laboratorio ne sobremesa asta sistemas industriales mar tsa̲ ndi procesar ndunthe ya toneladas ya ora.

Control preciso amplitud

Reactor ultrasónico ko ultrasonido 4000 vatios pa ar procesamiento combustibles nucleares gastados ne residuos radiactivosAr amplitud ge 'na ya parámetros ar proceso mäs mahyoni da influyen ya resultados 'na proceso ultrasónico. Ar za preciso ar amplitud ultrasónica permite operar ya ultrasonidos Hielscher ma amplitudes bajas jar na altas ne ajustar ar amplitud exactamente ja ya nkohi proceso ultrasónico requeridas ar aplicaciones komongu ar dispersión, extracción ne sonoquímica.
Da 'ñets'i tamaño sonotrodo na za ne ga opcionalmente 'nar bocina refuerzo pa 'nar aumento wa disminución adicional ar amplitud permite configurar 'nar ko ya ultrasónico ideal pa 'nar nt'ot'e específica. Njapu'befi 'nar sonda yá sonotrodo ko 'nar área superficie frontal mäs dätä disipará energía ultrasónica área 'nar dätä ne 'nar amplitud mäs xí hñets'i'i, mente ne 'nar sonotrodo ko 'nar área superficie frontal mäs t'olo to da t'ot'e amplitudes mäs altas creando 'nar punto mpa cavitacional mäs enfocado.

Hielscher Ultrasonics fabrica sistemas ultrasónicos mar hñets'i rendimiento xi mextha robustez ne mar tsa̲ ndi da̲ ondas ar ultrasonido hmä jar aplicaciones hontho pesado jar nkohi exigentes. Ga̲tho ya procesadores ultrasónicos gi 'bu̲hu̲ diseñados pa ofrecer nga̲tho ár nts'edi ja ya funcionamiento 24 yá 7. Ya sonotrodos hontho permiten procesos sonicación jar ambientes mextha ar mpat'i.

Ventajas ya sonorreactores químicos Hielscher

  • reactores lotes ne jar 'ñu
  • 'mui industrial
  • Funcionamiento 24 yá 7 yá 365 ya plena carga
  • pa 'na volumen ne caudal
  • varios diseños recipientes reactores
  • Tsoxpa controlada
  • presurzable
  • hei ar limpiar
  • hei ar instalar
  • pädi xi hño ar operar
  • robustez + jár nja
  • opcionalmente automatizado

Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximado HMUNTS'UJE ultrasonicators:

Volumen lote Tasa flujo Dispositivos recomendados
1 jar 500mL 10 200 mL yá min UP100H
10 da 2000mL 20 400 mL yá min. UP200Ht, UP400St
0.1 da 20L 0.2 4 L yá min UIP2000hdT
10 da 100L 2 10 L yá min UIP4000hdT
n.a. 10 100 L yá min UIP16000
n.a. mäs dätä Cluster ar UIP16000

Ja ar contacto ko ngekihe! Yá preguntar ga!

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Utilice da ku̲hu̲ formulario pa da 'yadi ungumfädi adicional dige ar procesadores ultrasónicos, ar aplicaciones ne ar precio. Estaremos encantados da mä ár proceso ko nu'i ne bí ofrecer 'nar ko ya ultrasónico da cumpla ko yá requisitos!









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Ar ultrasonicación mejora significativamente dätä nt'ot'e ya reacciones Fenton, ya da ultrasonido nts'edi aumenta ar formación ar radicales ar tarifa.

Configuración lotes sonoquímicos ko ar ultrasonido UIP1000hdT (1000 vatios, 20 ar kHz) pa reacciones sono — Fenton.


Ya homogeneizadores ultrasónicos mar hñets'i ar cizallamiento bí utilizan ar laboratorio, jar mexa 'be̲fi, ar piloto ne ar procesamiento industrial.

Hielscher Ultrasonidos fabrica homogeneizadores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento pa aplicaciones ar mezcla, dispersión, emulsión ne extracción jar laboratorio, ar piloto ne ar escala industrial.



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Ultrasonidos ya mar hñets'i ar rendimiento! Gama productos Hielscher cubre nga̲tho ar espectro, ndezu̲ ar ultrasonido laboratorio xí nze̲di dige unidades sobremesa asta sistemas ultrasónicos completamente industriales.

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