Hielscher ultrazvočni reaktorji se uporabljajo v mnogih industrijah pomagati in izboljšanje katalitske obdelave ekstrakcije (CEP) ali tako imenovane pridobivanje faznega transferja (PTE). Katalitična ekstrakcijo vključuje heterogeno ne meša fazni sistem, kot tekočinsko-tekočinsko ali tekočino-trdno snov. Ultrazvočne visoko strižno in kavitacijski sile izboljšati raztapljanje stopnje raztopin močno vodijo k hitrejšemu in bolj popolno ekstrakcijo. Poleg tega se lahko ta učinek se uporablja za zmanjšanje količine topila ali kislino uporabimo. Kot dokazano tehniko, ki je ultrazvočno pomaga ekstrakcija bolj uporablja zaradi naraščajoče povpraševanje po okolju prijaznih tehnik ekstrakciji z skrajša čas ekstrakcije in manjše porabe organskih topil.

Načelo ultrazvočno podprto katalitične ekstrakcijo

Za ekstrakcijo snovi, je treba medsebojno nezdružljivih faz zmeša, tako da se snov, ki se ekstrahira lahko raztopimo iz faze nosilnega v fazo topila. Najpogosteje se prenaša faze ekstraktih iz disperzne faze v kontinuirni fazi, kar pomeni, potrebujemo kapljic in delcev, ki se homogeno dispergiramo v topilu.
Moč ultrazvok je dobro znano, mešanje in pridobivanje tehnologije, ki ima številne pozitivne učinke na proces ekstrakcije:

Prednosti Ultrasonic Extraction:

• prekinil robne plasti
• no van-der-Waalsove sile
• premikanje nenasičen tekočina v stik površine
• zmanjšanje ali eliminiate potreba po prenosu sredstev
• zmanjšanje časa, temperature in / ali koncentracijo
• manj presežena v primerjavi s prostornino potreben za popolno nasičenje
• manj volumen za rafiniranje (na primer z destilacijo, izparevanje, sušenje)
• ni stalno mešamo reaktorjev (CSR)
• Varčevanje z energijo
• ne betonarne vendar inline obdelava
• porabijo manj kislo ali cenejša topila
• izognili topila namesto uporabiti vodno
• Proces koncentracije trdnim ali visoke viskoznosti suspenzije
• zelena obdelava: okolju prijazna
• uporaba organske kisline, kot je jabolčna kislina ali citronska kislina
• izognili večstopenjskih postopkov pridobivanja

Tekočina-tekočina Pridobivanje

Konvencionalnim postopkom: ekstrakcijo tekoče-tekoče je metoda Pregrada za pridobivanje snovi iz ene tekoče faze v drugo tekočo fazo, ki temelji na relativnih topnosti teh snovi v dveh različnih ne mešata tekočih faz. Uporaba Ultrazvočna izboljša hitrost, s katero se raztopina prenese med dvema fazama z visoko zmogljivostjo mešanje, emulgiranjein raztapljanje!
ekstrakcija tekoče-tekoče je ločevanje tehniko za izolacijo in koncentriramo dragocene sestavine iz vodne raztopine z uporabo organskega topila. ekstrakcijo tekoče-tekoče se pogosto uporablja, ko so drugi separacijske tehnike (npr destilacija) neučinkovit. ekstrakcija tekoče-tekoče uporabimo v farmacevtskih & kozmetični (aktivnih spojin API, dišave), kot tudi s hrano in kmetijske industrije, ki so organske in anorganske kemije, petrokemični industriji in hidrometalurgije.

težava: Pogosta težava je ne meša z tekočo fazo (topila in razredčila so ne meša), tako da je potrebna ustrezna metoda mešanja. Kot še mešanje obeh tekočih faz spodbuja faznega prenosa med razredčilo in topilo, zanesljivo dispergiranje ali emulgiranje Postopek je ključnega pomena. Boljša zmes in večje stične površine med obeh fazah, boljša je soluent lahko potujejo iz ene tekoče faze v drugo tekočo fazo. Konvencionalni postopki ekstrakcije večinoma nimajo pri spodbujanju prenosa snovi, tako da je proces ekstrakcije počasen in pogosto nepopolni. Za izboljšanje ekstrakcijo, pogosto se uporabljajo pretirane količine topila, zaradi česar je postopek drag in okolju onesnažujejo okolje.

rešitev: Ultrazvočni med tekočinama Ekstrakcija odlikuje tradicionalne tekoče-tekoče tehnike ekstrakcijo pri različnih točkah:
Moč ultrazvok mešanice dveh ali več tekoče faze zanesljive in lahko skupaj. Z ultrazvokom lahko kapljice zniža na nano-velikosti, tako da globa mikro- in nano-emulzije Dobimo. S tem so ustvarjeni kavitacijski sile pospeševanje prenosa mase v tekočo fazo. Kot ultrazvoka lahko delujejo s trajnim inline sistemu, velike količine in visoko viskozne tekočine se lahko obdelujejo brez težav.
Toda tudi mikro ekstrakcijo, npr Za analitske namene je mogoče izboljšati s sonikacijo, preveč (npr ionskim osnovi tekočina mikro-ekstrakcija z ultrazvočno emulzij).

Prednosti Ultrasonic Extraction:
Zmogljiv ultrazvočni sile – ustvari nizke frekvence / visoke moči z ultrazvokom – pomaga

• preoblikovati kapljice
• prepreči prenos emulzija sredstva ali amphiphillic katalizatorjev
• izognili uporabi detergentov ali površinsko aktivnih snovi
• izognili amphiphillic catalsts, detergentov ali surfaktantov
• ustvarjanje turbulentne nestabilne emulzije brez površinsko plasti

Solid-Liquid Pridobivanje

Cilj ekstrakcije trdno-tekoče ali trdno fazo ekstrakcije (SPE) je je ločiti analitov, ki so raztopljene ali suspendirane v tekočem zmesi, ter jih izolirali iz matriksa po svojih fizikalnih in kemijskih lastnosti. Zato je izolat eluiramo iz sorbens s pomočjo primernega topila. Ekstrahirana snov se imenuje eluiramo.
Konvencionalne tehnike SPE so maceracija, Soxhlet ekstrakcija, pronicanje, kombinacija refluksu in destilacijo z vodno paro ali hitrim mešanjem / turbo ekstrakcijo. ekstrakcija trdno-tekoče je skupni postopek za ločevanje sestavin v biologiji, kemiji kot tudi v živilski, farmacevtski in kozmetični industriji. Pridobivanje kovin je znana tudi kot izpiranja.
težava: Običajne tehnike SPE so znani kot zamudno in zahteva relativno velike količine topil, ki so večinoma okolju nevarne in onesnažujejo okolje. Visoka procesne temperature lahko privede celo do uničenja toplotnih občutljivih ekstraktov.
rešitev: Z ultrasonically pomaga trdnih snovi od tekočin ekstrakcijo, lahko skupne težave tradicionalne SPE normalno premagati. Kot ultrazvoka omogoča fino porazdelitev trdnih snovi v fazi topila, večji medfazna meja, ki so tako, da se izboljša prenos snovi ciljne snovi v topilu. To se kaže v hitrejši in bolj popolno ekstrakcijo medtem ko je uporaba topil zmanjšajo ali popolnoma izogniti (uporablja vodo kot tekočo fazo namesto). Z uporabo moči ultrazvoka, lahko ekstrakcija v trdni fazi se izvaja učinkovitejše, gospodarsko in-okoljskem prijazna. Zaradi zmanjšanja ali izogibanju onesnažujočih ali nevarnih topil, lahko ultrazvočno ekstrakcijo šteje kot okolju prijazna zelena proces. Gospodarsko, so stroški procesa zmanjša zaradi prihrankov energije, topila in čas.

Hielscher Oprema za njihov obseg

Ultrazvoka v laboratoriju, namizni in obsegom proizvodnje
Vse Hielscher ultrazvočne naprave so narejeni za vožnjo 24h / 7d, celo ultrazvočni lab homogenizatorji lahko obdela velike količine bodisi v seriji ali načinu pretočni. Klop-top in industrijske ultrasonicators so oblikovane in zgrajene v industrijskem razredu, tako da se v velikih količinah in visoke viskoznosti lahko obdelujejo brez težav – tudi pri zahtevnih stanje kot visokih tlakih in visokih temperaturah (npr v kombinaciji s superkritičnim CO₂Za iztiskanje procesi itd). robustni ultrasonicators Hielscher so sposobni obvladovati topil, jedkih tekočin, jedkih. Primerna oprema omogočajo prilagoditev ultrazvočni sistem optimalno z zahtevami procesa ekstrakcije. Za vgradnjo v nevarnih okoljih, ATEX ali FM ocenjeno protieksplozijsko ultrazvočni sistemi so na voljo.
S tem Hielscher je robusten in močan ultrazvočni sistemi in široka paleta Dodatna oprema omogoča sonicate materialov, kot s toplo vodo / tekočin, acidics, kovinskih talin, sol topi, topila (npr metanolom, heksanom, organska, polarna topila na primer acetonitril).

Diagram poteka: Stopnje ekstrakcijo prenos ultrazvočno fazno