Оптимизированная эффективность химического реактора с помощью мощного ультразвука

Хорошо известно, что ультразвуковая узия интенсификация и/или инициирование химических реакций. Поэтому интеграция высокоэффективного ультразвука рассматривается как надежный инструмент для продвижения химических реакторов для улучшения результатов реакции. Hielscher Ultrasonics предлагает различные реакторные решения для настройки вашего химического процесса. Узнайте, как ультразвук может улучшить ваш химический реактор!

Преимущества ультразвукоинтенсированных химических реакторов

  • превосходная эффективность
  • точный контроль
  • Пакет и Inline
  • нержавеющая сталь, стекло, хастеллой и т.д.
  • приспособляемость
  • линейная масштабируемость
  • Низкие расходы
  • простая и безопасная эксплуатация
  • Легкая ретро-фититинг
High-intensity ultrasonication is introduced into chemical reactors in order to increase yields, improve conversion rate and to influence chemical systems beneficially.

Ультразвук высокой интенсивности в химическом реакторе для повышения эффективности реакции. На снимке показан реактор МСР-4 с 4х Ультразвуковые аппараты мощностью 4000 Вт (всего мощность ультразвука 16кВт).

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Как ультразвук улучшает химические реакторы?

Интеграция одного или нескольких ультразвуковых зондов (сонотродов) позволяет подключать мощные ультразвуковые волны к химическому реактору. Интенсивное ультразвуковое воздействие жидкостей и суспензий не только создает сильные турбулентности из-за акустической вибрации, но и известно множественными эффектами, которые определяются под термином «сонохимия».

Что такое сонохимия? Как это способствует реакциям?

Ultrasonic cavitation at Hielscher's UIP1000hdT (1kW) ultrasonicatorУльтразвук высокой интенсивности / ультразвук высокой мощности применяется к химическим системам с целью инициирования и/или стимулирования реакций, улучшения скорости преобразования и выхода или переключения путей реакции. Физическим явлением, ответственным за сонохимические эффекты, является акустическая кавитация. Когда ультразвуковые волны высокой интенсивности связаны с жидкой средой, волны проходят через жидкость, создавая чередующиеся циклы низкого давления (разрежение) и высокого давления (сжатие). Во время низкого давления / разрежения в жидкости возникают мельчайные вакуумные пузырьки, которые растут в течение нескольких циклов давления, пока вакуумный пузырь не достигнет точки, где он не может поглощать какую-либо дополнительную энергию. В точке максимального роста пузыря пузырь сильно взрывается во время цикла высокого давления. Во время коллапса имплозивного пузыря может наблюдаться явление кавитации. Ультразвуковая кавитация создает так называемые «горячие точки», которые характеризуются экстремальными условиями, такими как температура до ∼5000 К с очень высокой скоростью нагрева/охлаждения > 1000 К-1, давление до ∼1000 бар, а также соответствующие перепады температур и давлений. Жидкость или суспензия сильно перемешивается струями жидкости и сдвиговыми силами.

Химические эффекты (например, образование радикальных форм, сгибание молекул и т.д.) и физические/физико-механические эффекты сонохимии успешно применяются к многочисленным химическим реакциям, таким как органический катализ, органокаталитические реакции, Реакции фазовой передачи, синтез наночастиц, осаждение / кристаллизация, золь-гелевые реакции, Муфта Suzuki, Реакции Дильса-Ольхи, Реакции Манниха, Добавление Михаила, муфта типа Wurtz и многие другие. Сонохимически продвигаемые реакции часто показывают значительно повышенную скорость конверсии, более высокие выходы, ускоренную реакцию, более полную реакцию, могут быть использованы с более мягкими растворителями в условиях окружающей среды, создают меньше нежелательных побочных продуктов и способствуют благодаря своей высокой эффективности зеленой химии.

Применение сонохимических реакторов

  • Гетерогенная химия
  • Передача катализ фазы
  • Органическая химия
  • Химия полимеров
  • Синтез
  • Однородные реакции
  • Биохимия (реакторы с ультразвуковыми ферментами)
  • экстракция
  • осаждение / кристаллизация
  • Электрохимии
  • Восстановление окружающей среды
  • Пирохимия
UIP2000hdT - a 2000W high performance ultrasonicator with chemical batch reactor for intense processing.

Ультразвуковая UIP2000hdT с соно-реактором для интенсивной переработки.

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Реакторы с ультразвуковым химическим порционным приводом

Ultrasonically stirred reactor for sonochemical applications including bottom-up nanoparticle synthesis, catalytic reactions and many other.Интеграция ультразвуковых аппаратов в реакторы открытого или закрытого периодического действия является широко применяемым методом ускорения реакций в лабораториях, опытных установках и производственных объектах. В зависимости от размера сосуда, геометрии и системы химической реакции в реактор периодического действия может быть интегрирован один или несколько сонотродов. Ультразвук также часто используется для улучшения реакторы с непрерывным перемешиваниями (CSTR).

Ультразвуковые полусерийные реакторы: Конечно, обработка ультразвуком также может быть интегрирована в полусерийные реакторы. Для полусерийных систем один химический реагант загружается в реактор, в то время как второе химическое вещество добавляется с непрерывной скоростью потока (например, при медленной подаче для предотвращения побочных реакций), объединяясь в ультразвуковой горячей точке. Альтернативно, продукт химической реакции, который является результатом реакции в реакторе, непрерывно удаляют, например, синтезированные осадки или кристаллы, или промежуточный продукт конечного продукта, который может быть удален из-за разделения фаз.

Ультразвуково-перемешиваемый химический проточной реактор

В проточном реакторе, также известном как проточная ячейка или встроенный реактор, реагенты поступают через одно или несколько подающих портов в реакционную камеру, где происходит химическая реакция. По истечении определенного времени удержания, которое необходимо для того, чтобы конкретная реакция произошла, среда непрерывно разряжается из реактора. Ультразвуковые проточные ячейки и встроенные реакторы обеспечивают непрерывное производство продукта, которое зависит только от непрерывной подачи реагентов.

Sonication and sonochemical reactions can be run in batch reactors as well as in continuous flow cell reactors.

На рисунке показано ультразвуковой аппарат UIP1000hdT с периодическим реактором (слева) и с реактором с проточной ячейкой для поточной обработки (справа).

Ultrasonic batch reactor for industrial processes.

Реактор закрытой серии из нержавеющей стали оснащен ультразвуковой аппарат UIP2000hdT (2кВт, 20кГц),

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Высокоэффективные химические соно-реакторы

Hielscher Ultrasonics is your trusted manufacturer for sono-chemical reactors and high-performance ultrasonic equipment that can reliably improve your chemical reaction. Hielscher Ultrasonics product range includes various types and classes of laboratory and industrial large-scale sonoreactors for batch and flow-through mode. With Hielscher high-performance probe-type ultrasonication, multiple advances – например, улучшенная скорость реакции, более полное преобразование, более высокие выходы, точный контроль реакции и отличная общая эффективность – надежно достигаются в периодических и проточных реакторах. Ультразвуковые аппараты Hielscher и соно-реакторы, предназначенные для высокой производительности и прочности, могут быть установлены для использования с агрессивными химическими веществами в сложных условиях и тяжелых условиях.
Ультразвуковые реакторы Hielscher спроектированы с фокусом равномерного ультразвукового облучения среды, так что поле акустического давления может расширяться равномерно. Выполнение этого требования повышает общую эффективность сонохимической реакции, поскольку ультразвук достигает максимальной интенсификации процесса.

Hielscher Ultrasonics designs sonochemical reactors considering all major influencing factors for optimum reaction outputs.

Схематическое представление явлений, происходящих в сонохимическом реакторе.
Рисунок и исследование: ©Дахлем и др., 1999.

Ассортимент продукции охватывает компактные лабораторные ультразвуковые аппараты для R&D, мощные настольные и пилотные ультразвуковые системы, а также полностью промышленное оборудование для крупномасштабного производства. Это позволяет проводить безрисковые технико-экономические обоснования в небольших масштабах и последующее полностью линейное масштабирование до больших объемов.

Точное управление ультразвуком

Hielscher ultrasonicators can be remotely controlled via browser control. Sonication parameters can be monitored and adjusted precisely to the process requirements.Цифровой цветной дисплей и интеллектуальное программное обеспечение с дистанционным управлением браузером и автоматическим протоколированием данных на встроенной SD-карте позволяют осуществлять сложную настройку и мониторинг ультразвуковых параметров в сонохимическом реакторе.
Красота реакций, управляемых сонохимией, заключается в эффективности, которая может быть надежно достигнута путем оптимизации процесса. Оптимальная ультразвуковая амплитуда, мощность ультразвука, температура и давление могут быть определены для каждой конкретной реакции. Это позволяет найти идеальные параметры обработки ультразвуком, чтобы достичь оптимальных результатов реакции и эффективности.

контроль температуры

Все наши цифровые ультразвуковые аппараты оснащены подключаемым датчиком температуры для непрерывного контроля температуры, который может быть вставлен в жидкость для постоянного измерения объемной температуры. Сложное программное обеспечение позволяет устанавливать температурный диапазон. При превышении температурного предела ультразвуковой аппарат автоматически делает паузу до тех пор, пока температура в жидкости не снизится до определенной заданной точки, и снова начнет автоматически работать ультразвуком. Все измерения температуры, а также другие важные данные ультразвукового процесса автоматически записываются на встроенную SD-карту и могут быть легко пересмотрены для управления процессом.
Сонохимические реакторы hielscher доступны с охлаждающими рубашками. Кроме того, теплообменники и чиллерные установки могут быть подключены для обеспечения желаемой температуры процесса.

Легкодоступные компоненты для сборки идеального химического реактора

Sonochemical reactor for inline processing.Большой ассортимент легкодоступных ультразвуковых устройств, зондов (сонотродесов), бустерных звуковых сигналов, периодических реакторов и проточных ячеек, а также многочисленные дополнительные аксессуары позволяют сконфигурировать идеальный ультразвуковой химический реактор (соно-реактор) для вашего конкретного процесса.
Все оборудование уже оптимизировано для равномерного распределения акустической кавитации и стабильных схем потока, которые являются наиболее важными аспектами проектирования для получения однородных, надежных результатов в химическом реакторе с ультразвуковым перемешиванием.
Нежелательного окисления можно избежать, продувляя реактор инертным газом, например, азотным одеялом.

Индивидуальные решения для вашего химического реактора

В то время как Hielscher предлагает различные периодические и поточно-потные реакторные решения различных размеров и геометрии, изготовленные из нержавеющей стали или стекла, мы рады изготовить ваш специальный корпус химического реактора с учетом анализа и основ проектирования ваших конкретных технологических требований. С многолетней опытной командой инженеров и технических разработчиков мы проектируем ваш химический реактор в ответ на ваши требования. Например, размер, материал, геометрия, порты подачи и разрядки, количество ультразвуковых зондов и т. Д. Могут быть спроектированы для того, чтобы сделать идеальный химический реактор с ультразвуковым продвижением для вашего химического процесса.

Преимущества химических соно-реакторов Hielscher

  • периодические и поточно-потные реакторы
  • промышленный класс
  • Работа 24/7/365 при полной нагрузке
  • для любого объема и расхода
  • различные конструкции корпусов реакторов
  • Температура контролируется
  • прессоспособный
  • легко очистить
  • простота установки
  • безопасен в эксплуатации
  • прочность + низкие эксплуатационные расходы
  • опционально автоматизирован

В приведенной ниже таблице приведена приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов:

Объем партии Скорость потока Рекомендуемые устройства
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 ультразвуковых процессорах, приложениях и цене. Мы будем рады обсудить ваш процесс с Вами и предложить вам ультразвуковую систему, отвечая вашим требованиям!









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics производит высокую производительность ультразвуковых гомогенизаторов для смешивания приложений, дисперсии, эмульгации и экстракции в лабораторных, пилотных и промышленных масштабах.


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics производит высокую производительность ультразвуковых гомогенизаторов из лаборатория в промышленного размера.


(function ($) { const $searchForms = $('form[role="search"].hi-sf'); $.each($searchForms, function (index, searchForm) { const $searchForm = $(searchForm); const label = $searchForm.find('.hi-sf__lab').text(); $searchForm.find('.hi-sf__in').attr('placeholder', label); }); }(jQuery));