Hielscher Ultrazvočna tehnologija

biodizel Proizvodnja & transesterifikacija

Ko biodizel, počasne reakcije kinetike in slabe prenos množično znižujejo svoje biodizel rastlin zmogljivosti in vaše biodizel donos in kakovost. Hielscher ultrazvočni reaktorji znatno izboljšati transesterifikacijo kinetiko. Zato so potrebni manjši prebitek metanola in manj katalizator za biodizel predelavo.

biodizel je običajno proizvedena v šaržnih reaktorjih z uporabo toplote in mehansko mešanje kot vložek energije. Ultrasonic kavitacijski mešanje je učinkovita alternativa pomeni, da bi dosegli boljše mešanje v komercialne obdelave biodizla. Ultrasonic kavitacija zagotavlja potrebno aktivacijsko energijo za industrijske transesterifikacijo biodizla.

Transesterifikacija (Chemical Pretvorba v biodizel)

Proizvodnjo biodizla iz rastlinskih olj (npr soje, oljne repice, Jatropha, sončnično seme ali alge) Ali živalskih maščob, vključuje osnovna katalizirano transesterifikacijo maščobnih kislin z metanolom ali etanolom, da dobimo ustrezni metil estri ali etil estri. Glycerin je neizogiben stranski produkt te reakcije.

Rastlinska olja, kot so živalske maščobe so trigliceridi, sestavljene iz treh verig maščobnih kislin, ki jih molekule glicerin veže. Trigliceridi so estri. Estri so kisline, kot so maščobne kisline, v kombinaciji z alkoholom. Glicerin (= glicerol) je težka alkohola. V procesu pretvorbe so trigliceridov estri postala alkilestrov (= biodizel), z uporabo katalizatorja (lug) in reagent alkoholu, npr metanol, ki daje metil estri biodizel. Metanol nadomešča glicerin.

glicerin – težjo faza – se potopi na dno. biodizel – vžigalnik faza – plava na vrhu in lahko ločimo, npr z dekantatorje ali centrifuge. Ta proces prestrukturiranja se imenuje transesterifikacijo.

Običajna reakcijo estrenja v paketno obdelavo kaže, da je počasnoIn faza ločitev glicerina je zamudno, pogosto ob 5 ur ali več.

Ultrazvočna za biodizel obdelavo

Tulsa Biofuels_Manufacturer

"Mi smo bili zelo zadovoljni s Hielscher za opremo in storitve, in imamo vsak namen, vključno z ultrazvokom tehnologijo Hielscher v vseh naših prihodnjih prizadevanj."

Todd Stephens, Tulsa Biogoriva

Danes, biodizel, proizveden predvsem v šaržnih reaktorjih. Ultrasonic obdelave biodizla omogoča neprekinjeno obdelavo inline. Ultrasonication lahko doseže Dobitek biodizel, ki presega 99%. Ultrazvočne reaktorji zmanjša čas obdelave z obdelavo s konvencionalno 1 do 4 ure šarže do manj kot 30 sekundah. Bolj pomembno, ultrasonication zmanjša čas ločitve od 5 do 10 ur (ob uporabi običajne agitacijo) do manj kot 60 minut. Ultrazvokom pa tudi pomaga zmanjševati na količino katalizatorja do 50% potreben zaradi povečanega kemijske aktivnosti v prisotnosti kavitacije (glej tudi Ultrazvočna kemija). Pri uporabi ultrasonication znesek presežne metanola zahteva se zmanjša tudi. Druga prednost je nastalo povečanje čistosti glicerina.

Ultrasonic obdelave biodizla vključuje naslednje korake:

  1. rastlinsko olje ali živalska maščoba se zmeša z metanolom (zaradi česar metil estrov) ali etanol (za etilni ester) in natrijev ali kalijev metoksid ali hidroksid
  2. zmes segrejemo, npr na temperature med 45 in 65degC
  3. segreti mešanica je pa sonificiramo inline 5 do 15 sekund
  4. glicerin pade ven ali ločimo z uporabo centrifuge
  5. pretvorjena biodizel izperemo z vodo

Najpogosteje je ultrazvoka je izvedemo pri povišanem tlaku (1 do 3 bare, merilnik tlaka) z uporabo krme črpalko in nastavljivo protitlak ventil poleg pretočno celico.

Industrijska predelava biodizla ne potrebujemo veliko ultrazvočne energije. Zgornja tabela prikazuje tipične zahteve porabe energije za različne pretoke. Zahteva Dejanska energije se lahko določi z uporabo 1kW ultrazvočni procesor na klopi-top lestvice. Vsi rezultati iz takšnih namizni poskusov lahko povečajo enostavno. Če je potrebno, FM in ATEX certifikat ultrazvočno naprave so na voljo, kot je UIP1000-exd.

Hielscher dobavlja industrijske opreme ultrazvočno obdelavo biodizel, po vsem svetu. Z ultrazvokom predelovalcev do 16kW moči na eno napravoNi omejitev velikosti biodizel rastlin ali predelovalnih zmogljivosti.

Stroški Ultrazvočna Biodiesel Manufacturing

(Kliknite za večji prikaz!) Skupni energetski učinkovitosti je pomembno, ko biodizel. Učinkovitost opisuje, kako veliko moč se prenaša iz čep v olje / metanola mešanici. Naši ultrazvočni reaktorjev imajo skupno učinkovitost več kot 80%.Ultrasonication je učinkovito sredstvo za povečanje Reakcijsko hitrost in menjalno razmerje v komercialne obdelave biodizla. Stroški predelave ultrazvočni predvsem posledica naložb
za ultrazvočno opremo, stroški komunalnih storitev in vzdrževanje. Neporavnane energetska učinkovitost (kliknite grafikon na desni) Od Hielscher ultrazvočne naprave pomaga zmanjšati stroški komunalnih storitev in s tem, da da ta proces še bolj zelena. Nastale stroške za ultrasonication razlikujejo med 0.1ct in 1.0ct na liter (0.4ct do 1.9ct / gallon), ko uporabljajo v komercialnem obsegu. Za več informacij o ultrazvočni stroški predelave, kliknite tukaj.

Zmrzali & Sullivan tehnologija inovacija leta

Frost & Sullivan evropske tehnološke inovacije of the Year Award na področju tehnologij obdelave biodizla gre za Hielscher Ultrazvočna priznanje za razvoj družbe v nove Ultrazvočna tehnologija za bio-dizel proizvodnje.

Hielscher Ultrazvočna prejel prestižno Frost & Sullivan Technology Innovation of the Year Award priznanje za razvoj družbe v nove Ultrazvočna tehnologija za bio-dizel proizvodnje. Kliknite tukaj za več informacij.

Zahtevajte več informacij!

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, če želite, da zahteva dodatne informacije v zvezi z uporabo ultrazvoka v komercialne pretvorbo biodizla.









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Biodizel majhnem obsegu Ultrasonication Setup

Enotni Tank Setup za Ultrasonic Biodizel transesterifikacija - Ultrasonic converison biodizla se lahko opravi v vsakem merilu.Ultrasonication se lahko uporablja za pretvorbo olja v biodizel na kateri koli ravni. Slika na desni (Kliknite za večji prikaz!) prikazuje majhen nastavitev lestvice za predelavo 60-70L (16 do 19 galon). To je tipičen setup za začetne raziskave in procesov demonstracij.

Ta nastavitev je sestavljena iz naslednjih delov:

  • ena 500 W ali 1.000 W Ultrazvočna naprava (20kHz) s pospeševalnikom, sonotrode in pretok celic
  • Merilnik moči za merjenje porabe električne energije in energije
  • Rezervoar 80L predelavo (plastike, npr HDPE)
  • grelni element (1 do 2 kW)
  • 10L rezervoar katalizator premiks (plastike, npr HDPE)
  • katalizator premixer (mešalnik)
  • črpalka (centrifuga, mono- ali prestava) za pribl. 10 do 20L / min pri 1 do 3 barg
  • protitlak ventil za uravnavanje tlaka v pretočno celico
  • manometer za merjenje tlaka vira

Priprava

Kalijev hidroksid (0,2 do 0.4kg, katalizator) se raztopi v pribl. 8.5L metanol v pospeševalni tank pre-mix. To zahteva mešanje katalizatorja premiks. Rezervoar za obdelavo, ki je napolnjena z 66l rastlinsko olje. Olje se segreva z grelnim elementom za 45 do 65degC.

Obravnavati

Ko je katalizator popolnoma raztopi v metanol, katalizator premiks zmeša s segreto olje. Črpalka dovaja mešanico v pretočno celico. S protitlak ventil, je tlak nastavljen na 1 do 3barg (15 do 45psig). Kroženje zraka skozi ultrazvočni reaktor biodizla izvede za cca. 20 minut. V tem času se je olje, ki se pretvori v biodizel. Po tem, so črpalke in ultrazvok izklopiti. Glicerin (težji faza) bo ločena od biodizla (vžigalnik faza). Ločitev traja pribl. 30 do 60 minut. Ko je ločitev končana, lahko glicerin izprazniti.

biodizel pranja

Kot pretvori biodizel vsebuje nečistote, ki je potrebna za pranje perila. Za spiranje, se voda zmeša v biodizlu. Ultrasonication lahko koristi mešanje biodizla z vodo. To poveča aktivno površino kot posledica zmanjšanja velikosti kapljic (glej: ultrazvočni emulgiranje). Če menijo, da je zelo intenzivno ultrazvočno razbijanje lahko zmanjšajo kapljice vode na velikost, ki je skoraj stabilna emulzija se oblikuje, da bo potrebna posebna sredstva (npr centrifuga) ločiti.

Biodizel Manufacturing Plant

Spodnja pretoka graf prikazuje tipične nastavitve za ultrazvoka in-line olja za pretvorbo v biodizel. Kliknite na grafikonu da bi dobili večji pogled.

Kliknite za večji prikaz! Stalno Biodizel Processing Flow-Chart Uporaba Ultrasonic kavitacijski Mešanje - Ultrazvočne pretvorbo biodizla, se lahko izvede v vsakem merilu.

Stalno Biodiesel Predelava in Ločitev

V pripravo, kontinuirano obdelavo biodizla in kontinuirano ločevanjeSe segreje olje in katalizator premiks zmešamo skupaj neprekinjeno pomočjo nastavljivih črpalke. Inline statični mešalnik izboljša homogenost krme za ultrazvočni reaktorja. Zmes Olje / katalizatorja prehaja pretočno celico, kjer je bil izpostavljen ultrazvočno kavitacija za pribl. 5 do 30 sekund. Back-ventil se uporablja za nadzor tlaka v pretočno celico. Sonicira mix vstopi reaktorja stolpcu na vrhu. Volumen kolone reaktorja je zasnovan tako, da pribl. 1 uro časa zadrževanja v stolpcu. V tem času je transesterifikacija reakcija je končana. Vezano glicerin / biodizel mešanica se črpa za centrifuge, kjer se loči v biodizel in glicerin frakcije. Post-obdelava vključuje okrevanje metanol, pralni in sušilni in jih je mogoče storiti neprekinjeno, tudi.

To nastavitev odpravlja biodizel reaktorja serijKonvencionalni mešala in velike separator cisterne.

Biodizel transesterifikacija Reaction Speed

Diagrami spodaj prikazujejo tipične rezultate transesterifikacije repičnega olja (industrijski razred) z natrijev metoksid (levo) in kalijev hidroksid (desno). Za oba preskusa, je bil kontrolni vzorec (modra črta) izpostavljen intenzivno mehansko mešanje. Rdeča črta predstavlja sonicated vzorec enake formulacije v zvezi z volumskem razmerju, koncentracije katalizatorja in temperature. Vodoravna os prikazuje čas, po mešanju ali ultrazvočno razbijanje, oz. Navpična os kaže količino glicerina, da poravnajo na dnu. To je preprost način za merjenje reakcijske hitrosti. V obeh diagramov je sonicira vzorec (rdeča) reagira mnogo hitreje kot Kontrolni vzorec (modra).

Biodizel iz repičnega olja z uporabo natrijevega metoksida - transesterifikacija Speed ​​diagram Biodizel iz repičnega olja uporabljajo kalijev hidroksid - transesterifikacija Speed ​​diagram

Povezave za biodizla potrebščine

Kliknite tukaj za povezave na dobavitelje črpalk in rezervoarjev za industrijo biodizla.

Kemijska in varnostne informacije

Prosimo, preberite spodnje informacije previdno, da se prepreči zaplete in škodljive učinke na zdravje.

biodizel Kemikalije

Metanol je strupen. To lahko povzroči živcev poslabšanje zaradi dolgotrajne uporabe. To se lahko adsorbira skozi kožo, tudi. Če pride v stik z očmi lahko povzroči slepoto in Metanol je lahko usoden, če pogoltne. Iz tega razloga, sprejmejo potrebne varnostne ukrepe pri ravnanju s metanol. Priporočljivo je, da uporabite dober respirator, predpasnik in gumijaste rokavice.

Kalijev hidroksid (KOH) je strupena in povzroči opekline pri stiku. je potrebno dobro prezračevanje.

Poskrbite, da bo delovni prostor je velikodušno in temeljito prezračevanje, da se omogoči hlapi pobegniti. Vapor kartuše respiratorji niso učinkoviti proti metanol hlape. Sistem pridobljene zrakom (SCBA — Samo dihalni aparat) zagotavlja boljšo zaščito pred metanola hlapov.

Biodizla in gume deli

Tek na 100% biodizel za daljši čas, lahko povzroči zaplete na omočenih delov gume (črpalka, cevi, O-obročki) motorja. Zamenjava z jeklenimi delov ali težka gumo lahko odpravi to težavo. Lahko pa mix pribl. 25% konvencionalnih (fosilnih), dizelsko gorivo v svoj biodizla za preprečevanje zapletov.

Biodizel

Biodizel, kot so repično metil ester (RME) je obnovljivega in biološko razgradljivega goriva. Biodizel ima več prednosti v primerjavi z naravnost rastlinsko olje (SVO). To teči biodizla v običajnih dizelskih motorjih ne zahteva konverzijo motorja ali sistema za gorivo spremembo. Biodizel se običajno doda v petrodiesel prodajajo na črpalkah je danes za povečanje mazljivost čistega Ultra-low žveplo Diesel (ULSD), Ki je ugodna, saj je biodizel skoraj brez vsebnosti žvepla.