Ulei de alge este o materie primă interesant durabilă pentru fabricarea de biodiesel. Este o alternativă la materii prime populare, cum ar fi soia, rapita si de palmier. Ultrasonication îmbunătățește extragerea uleiului din celulele alge și conversia în biodiesel.

În comparație cu culturile tradiționale oleaginoase, alge produce mult mai mult ulei pe acru. In timp ce soia produce de obicei mai mic de 50 litri de ulei pe acru și rapiță generează mai puțin de 130 galon acru, alge poate randament de până la 10.000 de galoane pe acru. În special diatomee și alge verzi sunt surse bune pentru producerea de biodiesel.

Ca și alte plante, algele stochează energie sub formă de lipide. Există diferite metode pentru extragerea uleiurilor, cum ar fi presarea, spălarea solventului hexan și extracția cu ultrasunete.

Extracția cu ultrasunete a uleiului de alge

sonicarea intens de lichide, genereaza unde sonore care se propagă în mediu lichid, rezultând alternativ cicluri de înaltă presiune și joasă presiune. În timpul ciclului de joasă presiune, de înaltă intensitate bule mici de vid sunt create în lichid. Când bulele atinge o anumită dimensiune, se prăbușesc violent în timpul unui ciclu de înaltă presiune. Aceasta se numește cavitație. În timpul implozia presiuni foarte mari și jeturi de lichid de mare viteză sunt produse la nivel local. Rezultante forțele de forfecare rupe structura celulei mecanic și de a îmbunătăți transferul de material. Acest efect sprijină extracția lipidelor din alge.

Tabelul de mai jos prezintă cerințele tipice de putere pentru diferite fluxuri de volum. Sistemul cu ultrasunete este, în general, integrat în linie. Reactorul ultrasonication poate fi ușor modernizate în instalațiile existente, îmbunătățind extracția algelor.

Debit	Putere
20 – 100L / hr	1kW
80 de – 400L / hr	4x1kW
0.3. – 1.5m³ / hr	4x4kW
2 – 10m³ / hr	6x16kW
20 – 100m³ / hr	62x16kW

Pregătirea cu ultrasunete pentru presarea la rece a uleiului de alge

În special în scopul de presare, este necesar un control bun al perturbării celulei, pentru a evita o eliberare nestingherită a tuturor produselor intracelulare, inclusiv resturile celulare, sau produs de denaturare. Prin ruperea structura celulei, mai multe lipide depozitate in interiorul celulelor pot fi eliberate prin aplicarea presiunii din afară.

Extracția cu ultrasunete solvent de ulei de alge

Ciclurile de înaltă presiune ale undelor ultrasonice susțin difuzarea solvenților, cum ar fi hexanul în structura celulară. Pe măsură ce ultrasunetele sparg mecanic peretele celular prin forțele de forfecare cavitație, facilitează transferul lipidelor din celulă în solvent. După dizolvarea uleiului în ciclohexan, pulpa/țesutul este filtrat. Soluția este distilată pentru a separa uleiul de hexan. Pentru sonicare de lichide inflamabile sau solvenți în medii periculoase Hielscher oferă FM și sisteme de ultrasonication certificate ATEX, cum ar fi UIP1000-Exd.

Extracția enzimatică cu ultrasunete a uleiului de alge

Efecte sinergetice puternice pot fi observate atunci când combinarea tratamentului enzimatice cu sonicare. Cavitația ajută enzimele în penetrarea țesutului, care rezultă în procesul de extracție mai repede și randamente mai mari. În acest caz, acționează apa ca solvent și enzimele degrada peretii celulelor.

Biodiesel din alge Oil

Click aici pentru a citi mai multe despre ultrasonicare în fabricarea de biodiesel.

Prelucrarea uleiului de alge cu ultrasunete de la scară pilot la producție

Vă recomandăm studiile la scară pilot, de exemplu, folosind sisteme de 1kW. Acest lucru va arăta efectele generale și de îmbunătățire pentru fluxul de proces special. Toate rezultatele pot fi scalate liniar la fluxuri de proces mari. Vom fi bucuroși pentru a discuta despre procesul cu dumneavoastră și să recomande măsuri suplimentare.

Ultrasonicators de dimensiuni medii și pe scară largă pentru producția industrială de biomotorină

Hielscher Ultrasonics furnizează industriale de grad mediu, precum și procesoare cu ultrasunete industriale la scară largă pentru producția eficientă de biodiesel la orice volum. Toate sistemele pot fi utilizate pentru a îmbunătăți transesterificarea oricărui tip de materii prime, inclusiv ulei de alge, uleiuri vegetale, grăsimi animale, uleiuri uzate etc.
Deoarece portofoliul Hielscher acoperă sisteme cu ultrasunete pentru orice capacitate de producție, putem oferi soluția ideală atât pentru producătorii mici, cât și pentru companiile mari. Conversia biodiesel cu ultrasunete poate fi operat ca lot sau ca proces continuu inline. Instalarea și funcționarea este simplă, sigură și oferă rezultate fiabile ridicate de calitate superioară a biomotorinei.
Mai jos veți găsi configurațiile recomandate ale reactorului pentru o serie de rate de producție.

	ton / hr	gal / hr
1X UIP500hdT	00.25-0.5	80 și 160
1X UIP1000hdT	00.5-1.0	160-320
1X UIP1500hdT	00.75-1.5	240-480
2x UIP1000hdT	1.0-2.0	320-640
2x UIP1500hdT	1.5-3.0	480-960
4x UIP1500hdT	3.0-6.0	960-1920
6x UIP1500hdT	4.5-9.0	1440-2880