Extracția fluidului supercritic îmbunătățită de Power Ultrasonics
Extracție cu ultrasunete singur sau în combinație cu metode alternative de extracție, ar fi extracția cu solvent sau CO supercritic2 Extractoarele sunt utilizate cu succes pentru a extrage întregul spectru de canabinoizi din planta de canabis (cânepă și marijuana). În marijuana, principalul constituent canabinoid este Δ9-tetrahidro-canabinol (Δ9-THC) cu efectele sale psihotrope binecunoscute. Alți canabinoizi importanți cu activitate psihotropă mai mică sau deloc pot fi găsiți atât în cânepă, cât și în marijuana și includ acidul canabidiolic (CBDA), canabidiolul (CBD), canabigerolul (CBG), canabicromenul (CBC), canabinolul (CBN) și canabiciclolul (CBL), împreună cu alți omologi asociați cu C19.
CO supercritic îmbunătățit ultrasonically2 Extracție
Combinația dintre ultrasunetele de mare putere și extractoarele de fluide supercritice (SFE) este o metodă extrem de eficientă și curată pentru accelerarea și îmbunătățirea proceselor de transfer de masă. Transferul de masă între materia primă (de exemplu, produse botanice, cum ar fi frunzele, florile, mugurii etc.) și solvent (de exemplu, CO supercritic2) este factorul limitativ în timpul proceselor de extracție. Datorită transferului limitat de masă, eficiența extracției este redusă. Pentru a compensa lipsa de eficiență, fie timpul de extracție trebuie să fie incres, fie randamentul extracției trebuie sacrificat.
Ultrasonication de mare putere este o tehnologie bine dovedită pentru intensificarea reacțiilor lente prin îmbunătățirea transferului de masă între faze. Prin vibrații intense, forțe de forfecare și turbulențe agitatoare, ultrasunetele de putere expun materia primă de extracție la o rată semnificativ crescută la solvent. Acest lucru are ca rezultat randamente superioare de extracție și un timp redus de extracție. Ultrasonication îmbunătățește eficiența extracției oricărui tip de extractor de lichid supercritic:
- prin creșterea randamentului
- prin scurtarea timpului de extracție
- prin reducerea presiunii necesare
- prin îmbunătățirea capacității globale de producție
UIP2000hdT extractor cu ultrasunete poate fi flanșat la CO supercritic
Îmbunătățirea cu ultrasunete a transferului de masă în procesele de extracție cu CO2 supercritic poate fi realizată cu ușurință prin implementarea unei sonde cu ultrasunete de înaltă performanță, ar fi un Cascatrode în extractorul de fluid supercritic. Hielscher sonde cu ultrasunete (de asemenea, cunoscut sub numele de coarne cu ultrasunete, sonotrodes) pot fi conectate prin etanșarea flanșei standard și sunt compatibile pentru conectorii de blocare cu bară. Acest lucru face instalarea și operarea simple și sigure. Ca toate ultrasonicators Hielscher cunoscut pentru robustețea și performanța lor continuă, un sistem odată instalat este de întreținere redusă.
Hielscher ultrasonicators și sonde sunt disponibile pentru
- extractoare de fluide supercritice la scară mică / laborator
- scară semiindustrială
- scară industrială
Extractor cu ultrasunete implementat într-un sistem CO2 supercritic pentru a îmbunătăți transferul de masă. Acest lucru crește randamentul de extracție și reduce timpul și temperatura de extracție.
figură și studiu: Hu et al. 2007
Studiu de caz pentru ultrasonically îmbunătățit Supercritical CO2 Extracție
Extracția ghimbirului: Balachandran et al. (2006) a investigat eficiența extracției cu CO2 supercritic asistată ultrasonically folosind Hielscher Ultrasonicator UIP500hdT. Ei au studiat influența ultrasunetelor asupra extracției supercritice folosind ghimbir liofilizat. "Randamentul compușilor picanți din ghimbir este semnificativ crescut sub influența ultrasunetelor, cu îmbunătățiri de până la 30% spre sfârșitul perioadei de extracție." (Balachandran și colab., 2006)
Citiți mai multe despre extracția ghimbirului cu ultrasunete!
Imagini FESEM cu particule de ghimbir. (A) Experimente fără sonicare, (B) experimente cu sonicare folosind UIP500hdT .
Imagine și studiu: Balachandran et al. 2006
- intensificarea transferului de masă în timpul SFE
- crește randamentele extractului
- accelerați extracția SFE
- Manipulați cu ușurință presiunile înalte
- manipulați diverse materii prime
- să fie modernizate în sistemele SFE existente
- să fie instalat flexibil
- să fie controlate cu precizie
- să fie controlat de la distanță
- să fie operate în siguranță
Extractoare cu ultrasunete de mare putere pentru extracția fluidelor supercritice
Hielscher ultrasonicators pot fi ușor implementate în orice CO supercritic regulat2 extractor pentru a îmbunătăți transferul de masă și, prin urmare, pentru a crește randamentul de extracție.
Sondele cu ultrasunete ale CascatrodeTM sunt potrivite în special pentru integrarea într-un CO2 extractor, deoarece cascatrodele Hielscher oferă o suprafață mare, care emite cavitație puternică în rezervoarele mari de CO2 sisteme de extracție și, prin urmare, pot procesa cu ușurință volume mari. Hielscher Ultrasonics’ Procesoare industriale cu ultrasunete robuste și fiabile pot oferi amplitudini foarte mari. Amplitudinile de până la 200μm pot fi ușor rulate continuu în funcționare 24/7. Pentru amplitudini chiar mai mari, sonotrodes cu ultrasunete personalizate sunt disponibile. Funcționarea continuă fiabilă a amplitudinilor mari, precum și robustețea și întreținerea redusă a extractoarelor cu ultrasunete Hielscher le fac echipamentul ideal pentru implementarea în R&D și CO supercritic / subcritic comercial2 Storcatoare.
- performanță continuă ridicată
- Funcționare 24/7/365
- Control precis al procesului
- robustețe
- întreținere redusă
- Sigur și ușor de operat
- Control de la distanță al browserului
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității aproximative de procesare a ultrasonicators noastre:
| Volumul lotului | Debitul | Dispozitive recomandate |
|---|---|---|
| 10 până la 2000 ml | 20 până la 400 ml / min | UP200St, UP400St |
| 0.1 până la 8L | 0.2 până la 2L / min | UIP500hdT |
| 0.1 până la 20L | 00.2 până la 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 până la 100L | 2 până la 10L / min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 până la 100L / min | UIP16000 |
| n.a. | mai mare | grup de UIP16000 |
Contactează-ne! / Întreabă-ne!
Literatură / Referințe
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry
Volume 13, Issue 6, Sept. 2006. 471-479. - Yanxiang Gao, Bence Nagy, Xuan Liu, Béla Simándi, Qi Wang (2009): Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound. The Journal of Supercritical Fluids. Volume 49, Issue 3, 2009. 345-350.
- E. Riera, A. Blanco, J. García, J. Benedito, A. Mulet, J. A. Gallego-Juárez, M. Blasco (2010): High-power ultrasonic system for the enhancement of mass transfer in supercritical CO2 extraction processes. Ultrasonics, 50, 2010, 306-309.
- Ai-jun Hu, Shuna Zhao, Hanhua Liang, Tai-qiu Qiu, Guohua Chen (2007): Ultrasound assisted supercritical fluid extraction of oil and coixenolide from adlay seed. Ultrasonics Sonochemistry Volume 14, Issue 2, Feb. 2007. 219-224.
Ultrasunete de înaltă performanță! Gama de produse Hielscher acoperă întregul spectru, de la ultrasunetele compacte de laborator la unitățile de laborator până la sistemele cu ultrasunete complet industriale.