Ultrazvok izboljšuje učinkovitost procesa biodizla
Hielscher ultrazvočni mešalni reaktorji izboljšajo vaš proces proizvodnje biodizla. Ultrasonication proizvaja višje donose pretvorbe transesterifikacije v krajšem času. Ultrazvočno mešanje poveča proizvodno zmogljivost in zmanjša uporabo metanola in katalizatorja.
Učinkovita predelava biodizla
Danes proizvodnja biodizla ne pomeni le izdelave obnovljivega goriva. Proizvajalci biodizla morajo proizvajati visokokakovosten biodizel z doslednimi lastnostmi, ne glede na razlike v kakovosti surovin. “V trenutnem okolju lahko samo proizvajalci z najnižjimi stroški proizvedejo gorivo s pozitivno maržo.” (Bill Babler iz First Capitol Risk Management).
Hielscher ultrazvočna tehnologija mešanja vam ponuja najboljšo učinkovitost predelave biodizla pri gradnji novega obrata za biodizel ali pri nadgradnji obstoječih obratov. Hielscher ultrazvočne naprave so preizkušene in dokazane v svetovnih napravah za povečanje donosa biodizla in nižje obratovalne stroške. To vključuje majhne podjetnike z 1 milijonom litrov na leto in 45 milijonov litrov na leto industrijske obrate za biodizel.
Boljša kinetika reakcije na biodizel izboljša vaš dobiček
Izdelava biodizla iz nafte, metanola (ali etanola) in katalizatorja je preprost kemični postopek, imenovan transesterifikacija. Vendar pa je reakcijska kinetika tega procesa problematična. Konvencionalna transesterifikacija trigliceridov v maščobne metilne estre (FAME) in glicerin je počasna in ni popolna. Med postopkom pretvorbe se vse verige maščobnih kislin ne spremenijo v alkilne estre (biodizel). To znatno zmanjša donos in kakovost biodizla!
Boljše mešanje vodi do večjega donosa biodizla
Uporaba običajnih mehanskih mešalnih sistemov ima za posledico dolg čas pretvorbe in slabši donos biodizla.
Olje in metanol se ne mešata. Da bi prišlo do kemične reakcije na biodizel, morate oblikovati emulzijo metanola v olju. To zahteva ultrazvočno emulgacijsko opremo in ne običajne mehanske mešalnike ali mešalnike. Ultrazvočno kavitacijsko mešanje je najnaprednejše sredstvo za tvorbo emulzij fine velikosti pri velikih pretokih. Manjše kapljice metanola naredijo boljši biodizel, povečajo hitrost reakcije in zahtevajo manj odvečnega metanola.
Obstaja neposredna povezava med velikostjo kapljic metanola in donosom biodizla ter hitrostjo pretvorbe. Zaradi tega so Hielscher ultrazvočni reaktorji najbolj produktivna tehnologija v industriji biodizla. Ultrazvočni mešalni reaktorji hitreje proizvajajo bolj kakovosten biodizel.
Spodnji diagram prikazuje prostorninski odstotek ločenega glicerina. Po dveh sekundah ultrazvočnega razbijanja v Hielscherjevem ultrazvočnem reaktorju hitreje dobite več glicerina. Za vsako posamezno molekulo glicerina, ki jo proizvedete, naredite tri molekule biodizla. To izboljša vašo procesno zmogljivost in donos proizvodnje biodizla.
Prihranki pri namestitvi in naknadnem opremljanju
Namestitev Hielscher ultrazvočnih reaktorjev v vašo procesno linijo za biodizel zmanjša tudi vaše operativne stroške. Hielscher ultrazvočne reaktorje lahko namestite v majhne šaržne sisteme za biodizel in v velike neprekinjene obrate za biodizel. Z veseljem vam bomo pomagali pri najboljši namestitvi ali naknadni namestitvi ultrazvočnih reaktorjev v vaš obstoječi postopek biodizla.
Manj presežka metanola v procesu biodizla
Presežek metanola med postopkom pretvorbe biodizla ne reagira. Doda se presežek metanola, da se poveča kinetika kemijske reakcije. Presežek metanola je treba predelati po reakcijskem procesu biodizla. Predelava metanola je zelo draga, ker zahteva veliko toplote in vakuuma. Zato ves presežek metanola poveča vaše stroške predelave. V mnogih obratih za pridobivanje biodizla je sistem za predelavo presežka metanola najdražji procesni korak.
Uporaba Hielscher ultrazvočnih reaktorjev zmanjša potreben presežek metanola do 50%. Stehiometrično razmerje 1: 4 ali 1: 4,5 (olje: metanol) zadostuje za večino surovin, pri uporabi Hielscherjevega ultrazvočnega mešanja.
Naredite dober biodizel iz surovin slabe kakovosti
Številni mali in srednje veliki proizvajalci biodizla znižujejo svoje stroške s prehodom na surovine slabše kakovosti, kot so živalske maščobe, rabljena olja za kuhanje ali odpadna rastlinska olja. Ultrazvočna intenzifikacija procesa izboljša rezultate pretvorbe za katero koli surovino. To omogoča lažjo proizvodnjo biodizla, skladnega z ASTM 6751 ali EN 14212, iz olja z visoko FFA ali maščobo ali mastjo z visoko viskoznostjo.
Pri izdelavi biodizla uporabite manj katalizatorja
Stroški materiala katalizatorja predstavljajo le majhen delež stroškov proizvodnje biodizla. Tako kot pri presežnem metanolu so dejanski stroški posledica predelave in slabše kakovosti glicerina. Ultrazvočno mešanje v procesu proizvodnje biodizla izboljšuje emulgiranje metanola v olju in ustvarja več in manjše kapljice metanola. To vodi do boljše porazdelitve velikosti kapljic in učinkovitejše uporabe katalizatorja. Poleg tega ultrazvočna kavitacija izboljša prenos kemične mase. Posledično lahko prihranite do 50% katalizatorja v primerjavi s strižnimi mešalniki ali mešalniki.
Proizvodnja višje kakovosti glicerina
Glicerin je stranski produkt proizvodnje biodizla. Višja stopnja pretvorbe in manjša presežna poraba metanola vodita do veliko hitrejše kemične pretvorbe in ostrejšega in hitrejšega ločevanja glicerina. Iz zgoraj opisanih razlogov glicerin vsebuje manj katalizatorja in manj monogliceridov. To zmanjšuje stroške rafiniranja glicerina.
- Uporaba ultrazvočnih reaktorjev v majhnem neprekinjenem procesu biodizla – Graham Towerton (2007)
- Biodizel iz alg z uporabo ultrazvoka
- Sonocataliza – Ultrazvočno podprta kataliza
- Vpliv prenosa mase na proizvodnjo biodizla
- Tehnologija proizvodnje biodizla
- Analitske metode za biodizel
- "Zanesljivo’ Način izdelave biodizla
- Tehnične baze podatkov o biodizlu
- Podatkovna zbirka o emisijah biodizla
- Ameriško združenje kmetijskih in bioloških inženirjev
- Wikipedija: Biodizel
Porabite manj električne energije in manj ogrevanja
Biodizel je zeleno gorivo. Da bi bila zelena, mora biti energija, potrebna za gojenje, žetev in predelavo biodizla, nižja od energije, ki jo vsebuje biodizel. Namestitev Hielscherjevega ultrazvočnega mešanja znižuje skupno energijo, potrebno za proizvodnjo biodizla. Hielscher ultrazvočne naprave imajo izjemno energetsko učinkovitost pri pretvorbi električne energije v ultrazvočno mešanje v tekočini. Za proizvodnjo 1000 litrov biodizla Hielscher ultrazvočne naprave porabijo približno 7 kWh električne energije. To je veliko manj od porabe energije strižnih mešalnikov ali hidrodinamičnih mešalnikov. To zmanjša letni račun za električno energijo v vašem obratu za biodizel.
Na splošno lahko ultrazvočno podprta transesterifikacija biodizla poteka pri nižjih procesnih temperaturah. To zmanjša potrebno energijo ogrevanja.