Biodizel iz alg z uporabo ultrazvoka

Olje iz alg je zanimiva trajnostna surovina za proizvodnjo biodizla. Je alternativa priljubljenim surovinam, kot so soja, oljna ogrščica in palma. Ultrasonication izboljša ekstrakcijo olja iz celic alg in pretvorbo v biodizel.

V primerjavi s tradicionalnimi oljnicami alge dajejo veliko več olja na hektar. Medtem ko soja običajno proizvede manj kot 50 litrov olja na hektar, oljna ogrščica pa manj kot 130 litrov na hektar, lahko alge prinesejo do 10.000 litrov na hektar. Zlasti diatomeje in zelene alge so dobri viri za proizvodnjo biodizla.

Tako kot druge rastline alge shranjujejo energijo v obliki lipidov. Obstajajo različne metode za ekstrakcijo olj, kot so stiskanje, pranje heksanskega topila in ultrazvočna ekstrakcija.

Ultrazvočna ekstrakcija olja iz alg

Intenzivna ultrazvočna razbijanje tekočin ustvarja zvočne valove, ki se širijo v tekoče medije, kar povzroči izmenične visokotlačne in nizkotlačne cikle. Med nizkotlačnim ciklom se v tekočini ustvarijo majhni vakuumski mehurčki visoke intenzivnosti. Ko mehurčki dosežejo določeno velikost, se med ciklom visokega tlaka silovito zrušijo. To se imenuje kavitacija. Med implozijo se lokalno proizvajajo zelo visoki tlaki in visokohitrostni tekočinski curki. Nastale strižne sile mehansko razbijejo celično strukturo in izboljšajo prenos materiala. Ta učinek podpira ekstrakcijo lipidov iz alg.

 
Spodnja tabela prikazuje tipične zahteve po moči za različne prostorninske tokove. Ultrazvočni sistem je na splošno integriran v liniji. Ultrazvočni reaktor je mogoče enostavno naknadno namestiti v obstoječe objekte, kar izboljša ekstrakcijo alg.

Ultrazvočni pripravek za hladno stiskanje olja iz alg

Zlasti za namene stiskanja je potreben dober nadzor nad motnjami celic, da se prepreči neovirano sproščanje vseh znotrajceličnih produktov, vključno s celičnimi ostanki, ali denaturacija izdelka. Z razbijanjem celične strukture se lahko z uporabo zunanjega tlaka sprosti več lipidov, shranjenih v celicah.

Ultrazvočna ekstrakcija olja alg s topilom

Visokotlačni cikli ultrazvočnih valov podpirajo difuzijo topil, kot je heksan, v celično strukturo. Ker ultrazvok mehansko razbije celično steno s kavitacijskimi strižnimi silami, olajša prenos lipidov iz celice v topilo. Ko se olje raztopi v cikloheksanu, se celuloza/tkivo filtrira. Raztopino destiliramo, da ločimo olje od heksana. Za ultrazvočno razbijanje vnetljivih tekočin ali topil v nevarnih okoljih Hielscher ponuja ultrazvočne sisteme s certifikatom FM in ATEX, kot je UIP1000-Exd.
Ultrazvok olajša nabiranje alg. Preberite več o ultrazvočnem zbiranju alg!

Ultrazvočna encimska ekstrakcija olja iz alg

Močne sinergijske učinke lahko opazimo pri kombiniranju encimskega zdravljenja z ultrazvočnim razbijanjem. Kavitacija pomaga encimom pri prodiranju v tkivo, kar ima za posledico hitrejšo ekstrakcijo in višje donose. V tem primeru voda deluje kot topilo in encimi razgrajujejo celične stene.
Preberite več o ultrazvočnem pridobivanju olja iz alg!
Kliknite tukaj za več informacij o ultrazvoku v proizvodnji biodizla!

Ultrazvočna predelava olja iz alg od pilotne lestvice do proizvodnje

Priporočamo poskuse pilotne lestvice, npr. z uporabo 1kW sistemov. To bo pokazalo splošne učinke in izboljšave za vaš določen tok procesa. Vse rezultate je mogoče linearno povečati na velike procesne tokove. Z veseljem se bomo z vami pogovorili o vašem postopku in priporočili nadaljnje korake.
Velika prednost ultrazvočnega mešanja biodizla je energetska učinkovitost tega postopka. Preberite več o prihrankih energije, ki jih dosegajo ultrazvočni reaktorji za biodizel!

Ultrazvočni aparati srednje velikosti in velikih dimenzij za industrijsko proizvodnjo biodizla

Hielscher Ultrasonics dobavlja industrijske srednje velike in velike industrijske ultrazvočne procesorje za učinkovito proizvodnjo biodizla v kateri koli količini. Vsi sistemi se lahko uporabljajo za izboljšanje transesterifikacije vseh vrst surovin, vključno z algnim oljem, rastlinskimi olji, živalskimi maščobami, odpadnimi olji itd.
Ker Hielscher portfelj zajema ultrazvočne sisteme za vse proizvodne zmogljivosti, lahko ponudimo idealno rešitev tako za male proizvajalce kot za velika podjetja. Ultrazvočna pretvorba biodizla se lahko izvaja kot serija ali kot neprekinjen inline proces. Namestitev in upravljanje sta enostavna, varna in zagotavljata zanesljivo visoke moči vrhunske kakovosti biodizla.
Spodaj boste našli priporočene nastavitve reaktorjev za različne proizvodne hitrosti.