Ультразвуковое излучение повышает эффективность биодизельного технологического процесса
Ультразвуковые смесительные реакторы Hielscher улучшают процесс производства биодизеля. Ультразвуковое воздействие обеспечивает более высокий выход переэтерификации за меньшее время. Ультразвуковое смешивание увеличивает производительность и снижает использование метанола и катализаторов.
Эффективная переработка биодизельного топлива
Сегодня производство биодизеля — это не только производство возобновляемого топлива. Производители биодизельного топлива должны производить высококачественное биодизельное топливо с постоянными характеристиками, независимо от колебаний качества сырья. “В текущих условиях только наименее затратные производители способны производить топливо с положительной маржой.” (Билл Баблер из First Capitol Risk Management).
Технология ультразвукового смешивания Hielscher обеспечивает наилучшую эффективность переработки биодизельного топлива при строительстве нового биодизельного завода или при модернизации существующих заводов. Ультразвуковые устройства Hielscher протестированы и проверены на мировых установках для увеличения выхода биодизеля и снижения эксплуатационных расходов. Это включает в себя небольших предпринимателей мощностью 1 миллион галлонов в год, а также промышленные биодизельные заводы мощностью 45 миллионов галлонов в год.
Улучшенная кинетика реакции биодизеля увеличивает вашу прибыль
Производство биодизеля из нефти, метанола (или этанола) и катализатора представляет собой простой химический процесс, называемый переэтерификацией. Однако кинетика реакции этого процесса проблематична. Традиционная переэтерификация триглицеридов до жирных метиловых эфиров (FAME) и глицерина происходит медленно и не завершена. В процессе преобразования не все цепи жирных кислот превращаются в алкиловые эфиры (биодизель). Это значительно снижает производительность и качество биодизельного топлива!

Два ультразвуковых аппарата модели UIP1000hdT (1000 Вт) для поточной переэтерификации масла в биодизель
Более качественное перемешивание приводит к увеличению выхода биодизеля
Использование обычных систем механического перемешивания приводит к длительному времени конверсии и снижению производительности биодизельного топлива.
Нефть и метанол несмешиваются. Чтобы произошла химическая реакция биодизеля, необходимо образовать эмульсию метанола в масле. Для этого требуется оборудование для ультразвуковой эмульгирования, а не обычные механические смесители или мешалки. Ультразвуковое кавитационное смешивание является наиболее совершенным средством для получения мелкодисперсных эмульсий при больших скоростях потока. Более мелкие капли метанола делают биодизель более качественным, увеличивают скорость реакции и требуют меньше избытка метанола.
Существует прямая связь между размером капель метанола и выходом биодизельного топлива, а также скоростью конверсии. Это делает ультразвуковые реакторы Hielscher самой производительной технологией в биодизельной промышленности. Ультразвуковые смесительные реакторы позволяют быстрее производить биодизельное топливо более высокого качества.
На приведенной ниже диаграмме показано объемное процентное содержание отделенного глицерина. После двух секунд ультразвуковой обработки ультразвуком в ультразвуковом реакторе Хильшера вы получаете больше глицерина быстрее. На каждую молекулу глицерина, которую вы производите, вы производите три молекулы биодизеля. Это повышает производительность технологического процесса и выход биодизельного топлива.
Экономия средств при установке и дооснащении
Установка ультразвуковых реакторов Hielscher в технологическую линию производства биодизеля также снижает эксплуатационные расходы. Ультразвуковые реакторы Hielscher можно устанавливать в небольших системах периодического производства биодизеля и в крупных биодизельных установках непрерывного действия. Мы будем рады помочь вам с оптимальной установкой или модернизацией ультразвуковых реакторов в соответствии с вашим существующим биодизельным процессом.
Меньший избыток метанола в биодизельном топливе
Избыток метанола не вступает в реакцию в процессе преобразования биодизеля. Избыток метанола добавляется для повышения кинетики химических реакций. Избыток метанола должен быть восстановлен после процесса биодизельной реакции. Восстановление метанола очень дорогое, потому что для этого требуется много тепла и вакуума. Таким образом, избыток метанола увеличивает ваши затраты на переработку. На многих биодизельных заводах система рекуперации избытка метанола является самым дорогостоящим технологическим этапом.
Использование ультразвуковых реакторов Хильшера снижает требуемый избыток метанола до 50%. Стехиометрическое соотношение 1:4 или 1:4,5 (масло : метанол) достаточно для большинства видов сырья при использовании ультразвукового перемешивания по Хильшеру.
Сделайте хорошее биодизельное топливо из некачественного сырья
Многие малые и средние производители биодизельного топлива сокращают свои затраты, переходя на сырье более низкого качества, такое как животные жиры, отработанные кулинарные масла или отработанные растительные масла. Ультразвуковая интенсификация процесса улучшает результаты переработки любого сырья. Это упрощает производство биодизельного топлива, соответствующего требованиям ASTM 6751 или EN 14212, из масла с высоким содержанием СЖК или жира или смазки с высокой вязкостью.
Используйте меньше катализатора при производстве биодизеля
Затраты на материал катализатора представляют собой лишь незначительную долю затрат на производство биодизеля. Как и в случае с избытком метанола, истинные затраты связаны с восстановлением и ухудшением качества глицерина. Ультразвуковое смешивание в процессе производства биодизеля улучшает эмульгирование метанола в масле и позволяет получать больше и меньше капель метанола. Это приводит к лучшему распределению капель по размерам и более эффективному использованию катализатора. Кроме того, ультразвуковая кавитация улучшает химический массообмен. Как следствие, вы можете сэкономить до 50% катализатора по сравнению с ножницницами или мешалками.

Производите глицерин более высокого качества
Глицерин является побочным продуктом производства биодизеля. Более высокая скорость конверсии и меньшее избыточное использование метанола приводят к гораздо более быстрому химическому преобразованию и к более резкому и быстрому разделению глицерина. По причинам, описанным выше, глицерин содержит меньше катализатора и меньше моноглицеридов. Это снижает затраты на рафинирование глицерина.
- Использование ультразвуковых реакторов в маломасштабном непрерывном биодизельном процессе – Грэм Тауэртон (2007) ·
- Биодизельное топливо из водорослей с помощью ультразвука
- Сонокатализ – Ультразвуковой катализ
- Влияние массопереноса на производство биодизеля
- Технология производства биодизеля
- Аналитические методы биодизеля
- «Защита от дурака’ Способ производства биодизеля
- Технические базы данных по биодизельному топливу
- База данных о выбросах биодизельного топлива
- Американское общество инженеров сельского хозяйства и биологии
- Википедия: Биодизель
Потребляйте меньше электроэнергии и меньше тепла
Биодизель является экологически чистым топливом. Чтобы быть экологичным, энергия, необходимая для выращивания, сбора и переработки биодизеля, должна быть ниже, чем энергия, содержащаяся в биодизельном топливе. Установка ультразвукового смешивания Hielscher снижает общую энергию, необходимую для производства биодизеля. Ультразвуковые аппараты Hielscher обладают выдающейся энергоэффективностью при преобразовании электричества в ультразвуковое перемешивание в жидкости. Для производства 1000 галлонов биодизеля ультразвуковые устройства Hielscher потребляют всего около 7 кВтч электроэнергии. Это намного меньше, чем энергопотребление сдвиговых мешалок или гидродинамических мешалок. Это снижает годовой счет за электроэнергию на вашем биодизельном заводе.
Как правило, переэтерификация биодизеля с помощью ультразвука может выполняться при более низких температурах процесса. Это снижает требуемую энергию для обогрева.