Ультразвуковая технология Хильшера

Улучшенные катализаторы Фишера-Тропша с помощью Sonication

Улучшенный синтез катализаторов Фишера-Тропша с ультразвуком: ультразвуковая обработка частиц катализатора используется для нескольких целей. Ультразвуковой синтез помогает создавать модифицированные или функционализованные наночастицы, которые обладают высокой каталитической активностью. Отработанные и отравленные катализаторы могут быть легко и быстро восстановлены с помощью ультразвуковой поверхностной обработки, которая удаляет инактивирующие загрязнения из катализатора. Наконец, ультразвуковая диагломерация и дисперсия приводит к равномерному, моно-разгону распределения частиц катализаторов для обеспечения высокой активной поверхности частиц и передачи массы для оптимального каталитического преобразования.

Ультразвуковые эффекты на катализатор

Ультразвуковое исследование высокой мощности хорошо известно своим положительным влиянием на химические реакции. При введении интенсивных ультразвуковых волн в жидкой средней акустической кавитации генерируется. Ультразвуковая кавитация создает локально экстремальные условия с очень высокими температурами до 5000K, давлением около 2000atm, и жидкие струи до 280m/s скорости. Феномен акустической кавитации и его влияние на химические процессы известно под термином сонохимия.
Распространенным применением ультразвука является подготовка неоднородных катализаторов: силы ультразвуковой кавитации активируют площадь поверхности катализатора, так как кавитациановая эрозия генерирует непроходимые, высокореактивные поверхности. Кроме того, массовая передача значительно улучшается турбулентной потоковой жидкостью. Столкновение частиц, вызванное акустической кавитацией, удаляет поверхностные оксидные покрытия частиц порошка, что приводит к реактивации поверхности катализатора.

Ультразвуковая подготовка катализаторов Фишера-Тропша

Процесс Фишера-Тропша содержит несколько химических реакций, которые преобразуют смесь окиси углерода и водорода в жидкие углеводороды. Для синтеза Фишера-Тропша можно использовать различные катализаторы, но чаще всего используются переходные металлы кобальта, железа и рутения. Высокотемпературный синтез Фишера-Тропша управляется железным катализатором.
Поскольку катализаторы Фишера-Тропша подвержены отравлению катализаторами серосодержащих соединений, ультразвуковая реактивация имеет большое значение для поддержания полной каталитической активности и избирательности.

Преимущества синтеза ультразвукового катализатора

  • Осадки или кристаллизация
  • (Нано-) Частицы с хорошо контролируемыми размерами и формой
  • Измененные и функционализированные поверхностные свойства
  • Синтез частиц допинга или основной оболочки
  • Мезопорная структурирование

Ультразвуковой синтез катализаторов Core-Shell

Наноструктуры core-shell — это наночастицы, инкапсулированные и защищенные внешней оболочкой, которая изолирует наночастицы и предотвращает их миграцию и слияние во время каталитических реакций

Pirola et al. (2010) подготовили кварцевые железо- катализаторы Fischer-Tropsch с высокой загрузкой активного металла. В их изучении показано что ультраsonically assisted опрятности поддержки кремнезема улучшает осаждение металла и увеличивает деятельность катализатора. Результаты синтеза Фишера-Тропша показали, что катализаторы, подготовленные ультразвуковостью, являются наиболее эффективными, особенно когда ультразвуковая пропитка выполняется в атмосфере аргона.

UIP2000hdT - ультразвуковой 2 кВт для жидкостно-твердых процессов.

UIP2000hdT – 2кВт мощный ультразвуковой для лечения наночастиц.

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Ультразвуковая активация катализатора

Ультразвуковая обработка поверхности частиц является быстрым и легковым методом регенерации и реактивации отработанных и отравленных катализаторов. Регенерируемость катализатора позволяет его реактивацию и повторному использованию и, таким самым, является экономичным и экологически чистым этапом процесса.
Ультразвуковая обработка частиц удаляет инактивирующие загрязнения и примеси из частицы катализатора, которые блокируют участки для каталитической реакции. Ультразвуковая обработка дает частице катализатора поверхностную струю, тем самым удаляя осаждения из каталитически активного участка. После ультразвуковости активность катализатора восстанавливается до такой же эффективности, как и свежий катализатор. Кроме того, звукотерапия нарушает агломераты и обеспечивает однородное, равномерное распределение моно-рассеянных частиц, что увеличивает площадь поверхности частиц и тем самым активное каталитическое место. Таким образом, ультразвуковой катализатор восстановления дает в регенерированных катализаторов с высокой активной площади поверхности для улучшения передачи массы.
Ультразвуковая регенерация катализатора работает для минеральных и металлических частиц, (мезо-) пористых частиц и нанокомпозитов.

Высокопроизводительные ультразвуковые системы для сонохимии

Ультразвуковой процессор UIP4000hdT, мощный ультразвуковой реактор 4 кВтHielscher Ультразвук’ промышленные ультразвуковые процессоры могут поставлять очень высокие амплитуды. Амплитуды до 200 м могут легко работать непрерывно в 24/7 операции. Для еще более высоких амплитуд доступны индивидуальные ультразвуковые сонотроды. Надежность ультразвукового оборудования Hielscher позволяет круглосуточно работать на тяжелых грузах и в сложных условиях.
Наши клиенты удовлетворены превосходной надежностью и надежностью систем Hielscher Ultrasonic. Установка в полях тяжелых приложений, требовательных средах и круглосуточной эксплуатации обеспечивает эффективную и экономичную обработку. Ультразвуковая интенсификация процессов сокращает время обработки и добивается лучших результатов, т.е. более высокого качества, более высоких урожаев, инновационных продуктов.
В приведенной ниже таблице приведена приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов:

Объем партии Скорость потока Рекомендуемые устройства
0.5 до 1,5 мл не доступно VialTweeter
От 1 до 500 мл От 10 до 200 мл / мин UP100H
От 10 до 2000 мл От 20 до 400 мл / мин Uf200 ः т, UP400St
0.1 до 20L 0.2 до 4L / мин UIP2000hdT
От 10 до 100 литров От 2 до 10 л / мин UIP4000hdT
не доступно От 10 до 100 л / мин UIP16000
не доступно больше кластер UIP16000

Свяжитесь с нами! / Спросите нас!

Запросить дополнительную информацию

Пожалуйста, используйте форму ниже, чтобы запросить дополнительную информацию об ультразвуковом синтезе и восстановлении катализаторов. Мы будем рады обсудить ваш процесс с Вами и предложить вам ультразвуковую систему, отвечая вашим требованиям!









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Литература / Ссылки

  • Hajdu Viktória; Prekob Ádám; Muránszky Gábor; Kocserha István; Kónya Zoltán; Fiser Béla; Viskolcz Béla; Vanyorek László (2020): Catalytic activity of maghemite supported palladium catalyst in nitrobenzene hydrogenation. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis 2020.
  • Pirola, C.; Bianchi, C.L.; Di Michele, A.; Diodati, P.; Boffito, D.; Ragaini, V. (2010): Ultrasound and microwave assisted synthesis of high loading Fe-supported Fischer–Tropsch catalysts. Ultrasonics Sonochemistry, Vol.17/3, 2010, 610-616.
  • Suslick, K. S.; Skrabalak, S. E. (2008): Sonocatalysis. In: Handbook of Heterogeneous Catalysis. 8, 2008, 2007–2017.
  • Suslick, K.S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, Vol. 26, 1998, 517-541.
  • Suslick, K.S.; Hyeon, T.; Fang, M.; Cichowlas, A. A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering A204, 1995, 186-192.



Полезные сведения

Приложения катализаторов Фишера-Тропша

Синтез Фишера-Тропча является категорией каталитических процессов, которые применяются при производстве топлива и химических веществ из синтеза газа (смесь CO и H2), которые могут быть
полученный из природного газа, угля или биомассы процесса Фишера-Тропша, переходный металлосодержащий катализатор используется для производства углеводородов из самых основных исходных материалов водорода и окиси углерода, которые могут быть получены из различных углеродосодержащих ресурсов, таких как уголь, природный газ, биомасса и даже отходы.