Ultrazvukové prietokové reaktory – Dizajn, aplikácie a výhody
Ultrazvukové reaktory umožňujú nepretržitú inline úpravu kvapalín a kalov pomocou silných ultrazvukových vĺn. Ultrazvukové reaktory sa používajú na homogenizáciu, miešanie, emulgáciu, disperziu, extrakciu, rozpad buniek, pasterizáciu, odplyňovanie, rozpúšťanie a intenzifikáciu chemických reakcií, ako je syntéza alebo katalýza. Prečítajte si viac o technológii ultrazvukového reaktora a o tom, ako môže váš proces profitovať zo sonikácie!
Na čo sa používajú prietokové bunky v procesoch sonikácie?
Prietoková bunka, tiež známa ako prietoková bunka alebo prietokový reaktor, je zariadenie používané v rôznych vedeckých a inžinierskych aplikáciách na umožnenie procesov kontinuálneho toku. Prietokové bunky sa bežne používajú v procesoch sonikácie, najmä keď sú veľké objemy ošetrené výkonovým ultrazvukom. Ultrazvuková prietoková bunka alebo sonochemický reaktor je špecializovaná komora alebo bunka navrhnutá tak, aby umožňovala prúdenie kvapaliny alebo suspenzií počas sonikácie.
Prietokové bunky sa bežne používajú v oblastiach, ako je miešanie a homogenizácia, chémia, biológia, elektrochémia a biotechnológia. Ponúkajú niekoľko výhod oproti dávkovým procesom, vrátane rovnomernejšej sonikácie, vylepšenej kontroly, zlepšenej reakčnej kinetiky, efektívneho prenosu hmoty a schopnosti efektívne integrovať proces sonikácie do inline výrobného procesu.
MultiSonoReactor MSR-4 je priemyselný inline homogenizačný reaktor s vysokou priepustnosťou.
Aplikácie pre ultrazvukové prietokové články a sonochemické reaktory
Ultrazvukové reaktory Hielscher môžu byť užitočné pre širokú škálu chemických reakcií, ktoré zahŕňajú rozhrania kvapalina-pevná látka, kvapalina-kvapalina alebo kvapalina-plyn. Niektoré príklady reakcií, ktoré možno vylepšiť pomocou ultrazvukových reaktorov, zahŕňajú:
- Homogenizácia emulzií: Ultrazvukové reaktory môžu pomôcť rozložiť a rozptýliť častice v emulziách, čo vedie k stabilnejším a rovnomernejším produktom.
- Kryštalizácia: Ultrazvukové ožarovanie môže vyvolať kryštalizáciu v roztokoch, čo vedie k tvorbe malých a rovnomerných kryštálov s vysokou čistotou.
- Odplyňovanie: Ultrazvukové ožarovanie sa môže použiť na odstránenie rozpustených plynov z kvapalín, čo môže zlepšiť kvalitu a stabilitu výrobkov.
- Extrakcia: Ultrazvukové reaktory môžu zvýšiť účinnosť extrakčných procesov podporou difúzie rozpustených látok cez membrány alebo rozhrania.
- Polymerizácia: Ultrazvukové ožarovanie môže podporovať iniciáciu a šírenie polymerizačných reakcií, čo vedie k rýchlejším reakčným rýchlostiam a vyšším molekulovým hmotnostiam.
- Syntéza nanočastíc: Ultrazvukové reaktory možno použiť na syntézu nanočastíc s kontrolovanou veľkosťou, tvarom a povrchovými vlastnosťami.
- Sonocatalýza: Ultrazvukové ožarovanie môže zvýšiť katalytickú aktivitu určitých materiálov, čo vedie k rýchlejším reakčným rýchlostiam a lepšej selektivite.
Priemyselný sonikátor UIP6000hdT s ultrazvukovým prietokovým reaktorom a zvukovou skrinkou.
Sofistikovaný dizajn ultrazvukového reaktora pre vynikajúce výsledky procesu
Pokiaľ ide o inline reaktory na spracovanie kvapalín, je potrebné zvážiť niekoľko dôležitých faktorov. Ultrazvukové reaktory Hielscher sú navrhnuté a vyrobené Tieto faktory sa môžu líšiť v závislosti od konkrétnej aplikácie a požiadaviek, ale tu je niekoľko relevantných úvah:
Priemyselný 4kW ultrazvukový homogenizátor UIP4000hdT s prietokovým reaktorom na inline miešanie a homogenizáciu
Sonikátory a sonochemické reaktory pre inline prietokové procesy
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics ponúka vysokovýkonné sonikátory a ultrazvukové reaktory na spracovanie kvapalín v akejkoľvek veľkosti.
Dizajn, výroba a poradenstvo – Kvalita vyrobená v Nemecku
Hielscher sonikátory a sonochemické reaktory sú známe svojou najvyššou kvalitou a dizajnovými štandardmi. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú hladkú integráciu našich sonikátorov a ultrazvukových prietokových článkov do priemyselných zariadení. Drsné podmienky a náročné prostredie ľahko zvládnu sonikátory Hielscher.
Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové prístroje s najmodernejšou technológiou a užívateľskou prívetivosťou. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú samozrejme v súlade s CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 05 až 1,5 ml | N.A. | VialTweeter | 1 až 500 ml | 10 až 200 ml/min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20 l | 00,2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| N.A. | 10 až 100 l/min | UIP16000 |
| N.A. | väčší | Zhluk UIP16000 |
Kontaktujte nás!? Opýtajte sa nás!
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory na miešanie, disperziu, emulgáciu a extrakciu v laboratórnom, pilotnom a priemyselnom meradle.
Literatúra? Referencie
- Barrera-Salgado, Karen; Ramírez-Robledo, Gabriela; Alvarez-Gallegos, Alberto; Arellano, Carlos; Sierra, Fernando; Perez, J. A.; Silva Martínez, Susana (2016): Fenton Process Coupled to Ultrasound and UV Light Irradiation for the Oxidation of a Model Pollutant. Journal of Chemistry, 2016. 1-7.
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparation of emulsions by rotor-stator homogenizer and ultrasonic cavitation for the cosmeceutical industry. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do priemyselná veľkosť.