Ultrasonics îmbunătăți eficiența procesului de biodiesel
Hielscher reactoare de amestecare cu ultrasunete îmbunătăți procesul de producție de biodiesel. Ultrasonication produce randamente mai mari de conversie a transesterificării în mai puțin timp. Amestecarea cu ultrasunete crește capacitatea de producție și reduce utilizarea metanolului și a catalizatorului.
Prelucrarea eficientă a biodieselului
Astăzi, producerea biodieselului nu înseamnă doar producerea unui combustibil regenerabil. Producătorii de biomotorină trebuie să producă un biodiesel de înaltă calitate, cu caracteristici constante, indiferent de variațiile de calitate a materiilor prime. “În mediul actual, doar producătorii cu cele mai mici costuri sunt capabili să producă combustibil cu marjă pozitivă.” (Bill Babler de la First Capitol Risk Management).
Hielscher tehnologia de amestecare cu ultrasunete vă oferă cea mai bună eficiență de prelucrare a biodieselului atunci când se construiește o nouă fabrică de biodiesel sau atunci când modernizarea instalațiilor existente. Hielscher dispozitive cu ultrasunete sunt testate și dovedite în instalații la nivel mondial pentru a crește randamentul biodiesel și costuri operaționale mai mici. Aceasta include antreprenori mici de 1 milion de galoane pe an, precum și 45 de milioane de galoane pe an instalații industriale de biodiesel.
Cinetica mai bună a reacției biodiesel îmbunătățiți-vă profiturile
Efectuarea biodieselului din ulei, metanol (sau etanol) și un catalizator, este un proces chimic simplu numit transesterificare. Cu toate acestea, cinetica reacției acestui proces este problematică. Transesterificarea convențională a trigliceridelor în esteri metilici grași (FAME) și glicerină este lentă și nu este completă. În timpul procesului de conversie, nu toate lanțurile de acizi grași sunt transformate în esteri alchilici (biodiesel). Acest lucru reduce randamentul și calitatea biodieselului, în mod semnificativ!

Două sonicatoare ale modelului UIP1000hdT (1000 wați) pentru transesterificarea inline a uleiului la biodiesel
O mai bună amestecare duce la un randament mai mare de biodiesel
Utilizarea sistemelor mecanice convenționale de agitare are ca rezultat un timp lung de conversie și un randament inferior al biodieselului.
Uleiul și metanolul sunt nemiscibile. Pentru ca reacția chimică biodiesel să apară, trebuie să formați o emulsie metanol-în-ulei. Acest lucru necesită echipamente de emulsionare cu ultrasunete, mai degrabă decât mixere mecanice convenționale sau agitatoare. Amestecarea cavitațională cu ultrasunete este cel mai avansat mijloc de a forma emulsii de dimensiuni fine la debite mari. Picăturile mai mici de metanol fac biodiesel mai bun, cresc viteza de reacție și necesită mai puțin exces de metanol.
Există o legătură directă între dimensiunea picăturilor de metanol și randamentul biodieselului, precum și viteza de conversie. Acest lucru face Hielscher reactoare cu ultrasunete cea mai productivă tehnologie din industria biodiesel. Reactoare de amestecare cu ultrasunete produce mai mult biodiesel de înaltă calitate, mai repede.
Diagrama de mai jos prezintă procentul de volum al glicerinei separate. După două secunde sonicare într-un reactor cu ultrasunete Hielscher, veți obține mai multă glicerină mai repede. Pentru fiecare moleculă de glicerină pe care o produceți, faceți trei molecule de biodiesel. Acest lucru îmbunătățește capacitatea de proces și randamentul producției de biodiesel.
Economii de costuri din instalare și modernizare
Instalarea de reactoare cu ultrasunete Hielscher în linia de proces biodiesel reduce costurile operaționale, de asemenea. Puteți instala Hielscher reactoare cu ultrasunete în sisteme mici de lot biodiesel și în plante mari de biodiesel continuu. Vom fi bucuroși să vă ajutăm cu cea mai bună configurare de instalare sau cu retrofitting reactoare cu ultrasunete la procesul de biodiesel existente.
Mai puțin exces de metanol în procesul de biodiesel
Excesul de metanol nu reacționează în timpul procesului de conversie a biodieselului. Se adaugă un exces de metanol pentru a stimula cinetica reacției chimice. Excesul de metanol trebuie recuperat după procesul de reacție a biodieselului. Recuperarea metanolului este foarte costisitoare, deoarece necesită multă căldură și vid. Prin urmare, tot excesul de metanol crește costurile de procesare. În multe instalații de biodiesel, sistemul de recuperare a excesului de metanol este cea mai costisitoare etapă a procesului.
Utilizarea reactoarelor cu ultrasunete Hielscher reduce excesul necesar de metanol cu până la 50%. Un raport stoechiometric de 1:4 sau 1:4.5 (ulei: metanol) este suficient pentru cele mai multe materii prime, atunci când se utilizează Hielscher amestecare cu ultrasunete.
Faceți biodiesel bun din materii prime de calitate slabă
Mulți producători mici și mijlocii de biomotorină își reduc costurile prin trecerea la materii prime de calitate mai slabă, cum ar fi grăsimile animale, uleiurile de gătit uzate sau uleiurile vegetale uzate. Intensificarea procesului cu ultrasunete îmbunătățește rezultatele conversiei pentru orice materie primă. Acest lucru face mai ușor să se producă biodiesel conform ASTM 6751 sau EN 14212 din ulei FFA ridicat sau grăsime sau grăsime cu vâscozitate ridicată.
Utilizați mai puțin catalizator atunci când se face biodiesel
Costurile materialelor catalizatoare reprezintă doar o fracțiune marginală din costurile de producție a biomotorinei. Ca și în cazul excesului de metanol, costurile reale rezultă din recuperare și o calitate inferioară a glicerinei. Amestecarea cu ultrasunete în procesul de producție a biodieselului îmbunătățește emulsionarea metanol-în-ulei și generează picături de metanol mai multe și mai mici. Acest lucru duce la o distribuție mai bună a dimensiunii picăturilor și la o utilizare mai eficientă a catalizatorului. În plus, cavitația cu ultrasunete îmbunătățește transferul de masă chimică. În consecință, puteți economisi până la 50% catalizator în comparație cu mixerele sau agitatoarele de forfecare.

Produceți o calitate mai mare a glicerinei
Glicerina este un produs secundar al producției de biodiesel. O rată de conversie mai mare și un exces mai mic de utilizare a metanolului conduc la o conversie chimică mult mai rapidă și la o separare mai clară și mai rapidă a glicerinei. Din motivele descrise mai sus, glicerina conține mai puțin catalizator și mai puține mono-gliceride. Acest lucru reduce costurile de rafinare a glicerinei.
- Utilizarea reactoarelor cu ultrasunete într-un proces continuu de biodiesel la scară mică – Graham Towerton (2007) ·
- Biodiesel din alge folosind Ultrasonication
- sonocataliză – Cataliză asistată ultrasonically
- Influența transferului de masă asupra producției de biodiesel
- Tehnologia de producere a biodieselului
- Biodiesel metode analitice
- "Infailibil’ Mod de a face biodiesel
- Baze de date tehnice Biodiesel
- Baza de date privind emisiile de biodiesel
- Societatea Americană a Inginerilor Agricoli și Biologici
- Wikipedia: Biodiesel
Utilizați mai puțină energie electrică și mai puțină încălzire
Biodieselul este un combustibil verde. Pentru a fi verde, energia necesară pentru cultivarea, recoltarea și prelucrarea biodieselului trebuie să fie mai mică decât energia conținută în biodiesel. Instalarea de amestecare cu ultrasunete Hielscher scade energia totală necesară pentru producerea de biodiesel. Hielscher dispozitive cu ultrasunete au o eficiență energetică remarcabilă în conversia energiei electrice la amestecarea cu ultrasunete în lichid. Pentru a produce 1000 galon de biodiesel, Hielscher dispozitive cu ultrasunete folosesc aproximativ 7 kWh de energie electrică, numai. Acest lucru este mult mai mic decât consumul de energie al mixerelor de forfecare sau al mixerelor hidrodinamice. Acest lucru reduce factura anuală de energie electrică a instalației de biodiesel.
În general, transesterificarea biodiesel asistată ultrasonically poate rula la temperaturi de proces mai scăzute. Acest lucru reduce energia necesară pentru încălzire.