Ultrasonics melhorar a eficiência do processo Biodiesel

Reatores de mistura ultrassônica hielscher melhoram seu processo de produção de biodiesel. A ultrassonicação produz maiores rendimentos de conversão de transesterificação em menos tempo. A mistura ultrassônica aumenta a capacidade de produção e reduz o uso de metanol e catalisador.

Processamento eficiente de biodiesel

Hoje, fazer biodiesel não é apenas fazer um combustível renovável. Os produtores de biodiesel devem produzir um biodiesel de alta qualidade com características consistentes, independentemente das variações de qualidade das matérias-primas. “No ambiente atual, apenas os produtores de menor custo são capazes de produzir combustível a margem positiva.” (Bill Babler de Gestão de Risco Primeiro Capitol).
A tecnologia de mistura ultrassônica hielscher oferece a melhor eficiência de processamento de biodiesel ao construir uma nova planta de biodiesel ou ao atualizar plantas existentes. Os dispositivos ultrassônicos hielscher são testados e comprovados em instalações mundiais para aumentar o rendimento do biodiesel e reduzir os custos operacionais. Isso inclui pequenos empreendedores de 1 milhão de litros por ano, bem como 45 milhões de galões por ano de plantas industriais de biodiesel.

Cinética de reação de biodiesel melhora seus lucros

Fazer biodiesel a partir de petróleo, metanol (ou etanol) e um catalisador, é um processo químico simples chamado transesterificação. No entanto, a cinética de reação desse processo é problemática. A transesterificação convencional dos triglicérides para ésteres de metila gordurosa (FAME) e glicerina é lenta e não completa. Durante o processo de conversão nem todas as cadeias de ácidos graxos são transformadas em ésteres alquil (biodiesel). Isso reduz significativamente o rendimento e a qualidade do seu biodiesel!

Melhor mistura leva a maior rendimento do biodiesel

O uso de sistemas de agitação mecânica convencional resulta em um longo tempo de conversão e em um rendimento inferior de biodiesel.
Óleo e metanol são imiscíveis. Para que a reação química do biodiesel ocorra, você precisa formar uma emulsão de metanol em óleo. Isso requer equipamento de emulsificação ultrassônica em vez de misturadores mecânicos convencionais ou agitadores. A mistura cavitacional ultrassônica é o meio mais avançado para formar emulsões de tamanho fino em grandes taxas de fluxo. Gotículas menores de metanol fazem melhor biodiesel, aumentam a velocidade de reação e requerem menos metanol em excesso.

Há uma ligação direta entre o tamanho da gota de metanol e o rendimento do biodiesel, bem como a velocidade de conversão. Isso faz dos reatores ultrassônicos hielscher a tecnologia mais produtiva na indústria de biodiesel. Reatores de mistura ultrassônica produzem mais biodiesel de alta qualidade, mais rápido.
O diagrama abaixo mostra a porcentagem de volume de glicerina separada. Depois de dois segundos de sônica em um reator ultrassônico Hielscher, você fica mais glicerina mais rápido. Para cada molécula de glicerina que você produz, você faz três moléculas de biodiesel. Isso melhora a capacidade de processo e o rendimento da produção de biodiesel.

Economia de custos com instalação e retrofitação

A instalação de reatores ultrassônicos Hielscher em sua linha de processo de biodiesel reduz seus custos operacionais também. Você pode instalar reatores ultrassônicos Hielscher em pequenos sistemas de lote de biodiesel e em grandes plantas de biodiesel contínuos. Teremos o prazer de ajudá-lo com a melhor configuração de instalação ou com reatores ultrassônicos de adaptação ao seu processo de biodiesel existente.

Menos excesso de metanol no processo de biodiesel

O excesso de metanol não reage durante o processo de conversão de biodiesel. Um excesso de metanol é adicionado para aumentar a cinética de reação química. O excesso de metanol tem que ser recuperado após o processo de reação do biodiesel. A recuperação do metanol é muito cara, pois requer muito calor e vácuo. Portanto, todo o excesso de metanol aumenta seus custos de processamento. Em muitas usinas de biodiesel, o sistema de recuperação de metanol em excesso é a etapa de processo mais cara.

O uso de reatores ultrassônicos Hielscher reduz em até 50% o excesso de metanol necessário. Uma razão estequiométrica de 1:4 ou 1:4.5 (óleo : metanol) é suficiente para a maioria das matérias-primas, ao usar a mistura ultrassônica de Hielscher.

Faça um bom biodiesel de matérias-primas de má qualidade

Muitos pequenos e médios produtores de biodiesel reduzem seus custos mudando para matérias-primas de pior qualidade, como gorduras animais, óleos de cozinha usados ou óleos vegetais residuais. A intensificação do processo ultrassônico melhora os resultados de conversão para qualquer matéria-prima. Isso torna mais fácil produzir biodiesel compatível com ASTM 6751 ou EN 14212 a partir de óleo alto FFA ou gordura ou graxa de alta viscosidade.

Use menos catalisador ao fazer biodiesel

Os custos materiais catalisadores representam apenas uma fração marginal dos custos de produção de biodiesel. Assim como o excesso de metanol, os custos reais resultam da recuperação e da qualidade inferior da glicerina. A mistura ultrassônica no processo de produção de biodiesel melhora a emulsificação do metanol em óleo e gera gotículas de metanol cada vez menores. Isso leva a uma melhor distribuição do tamanho da gotícula e a um uso mais eficiente do catalisador. Além disso, a cavitação ultrassônica melhora a transferência de massa química. Como consequência, você pode economizar até 50% de catalisador quando comparado com misturadores de tesoura ou mexidores.

"Estou impressionado com a forma como a Hielscher mudou a forma como produzimos biodiesel. Não só o processo é mais contínuo, mas economizamos milhares em catalisador e tempo. Sugiro fortemente esta unidade a qualquer um que considere um método de produção mais contínuo." Marcel Steinberg, EECOfuels

Produzir maior qualidade de glicerina

Glicerina é um subproduto da produção de biodiesel. Uma taxa de conversão mais alta e um menor uso de metanol levam a uma conversão química muito mais rápida e a uma separação mais acentuada e rápida da glicerina. Pelas razões descritas acima, a glicerina contém menos catalisador e menos monoglicerídeos. Isso reduz os custos de refino de glicerina.

Use menos energia elétrica e menos aquecimento

Biodiesel é um combustível verde. Para ser verde, a energia necessária para o cultivo, colheita e processamento de biodiesel deve ser menor do que a energia contida no biodiesel. A instalação da mistura ultrassônica hielscher reduz a energia global necessária para a produção de biodiesel. Os dispositivos ultrassônicos hielscher têm uma excelente eficiência energética na conversão de eletricidade para mistura ultrassônica no líquido. Para produzir 1000 galões de biodiesel, os dispositivos ultrassônicos Hielscher utilizam aproximadamente 7 kWh de eletricidade, apenas. Isso é muito menor do que o consumo de energia de misturadores de tesoura ou misturadores hidro-dinâmicos. Isso reduz a conta anual de luz da sua usina de biodiesel.

Em geral, a transesterificação de biodiesel ultrasonicamente assistida pode funcionar a temperaturas de processo mais baixas. Isso reduz a energia de aquecimento necessária.