Reaktorë tejzanor për prodhimin e bionaftë

Reaktorët tejzanor përmirësojnë kinetikën e reaksioneve kimike të procesit të konvertimit të bionaftë. Kjo çon në një transesterifikim më të shpejtë, rendiment më të lartë të konvertimit dhe kursen metanolin dhe katalizatorin e tepërt. Hielscher bën reaktorë përzierjeje tejzanor për prodhimin e bionaftë në çdo shkallë. Reaktorët tejzanor janë kompakt, të lehtë për t'u instaluar dhe shumë efikas.

Rritja dhe përshpejtimi i prodhimit të bionaftës me ultratinguj të fuqishëm

Bionaftë është një lëndë djegëse e rinovueshme dhe me djegie të pastër, e prodhuar nga vajrat bimore, yndyrat shtazore ose vajrat e mbeturinave të gatimit. Mund të prodhohet përmes një reaksioni transesterifikimi, i cili përfshin shndërrimin e triglicerideve në estere metil të acideve yndyrore (FAME) duke përdorur një alkool dhe një katalizator. Një mënyrë për të përshpejtuar reaksionin e transesterifikimit është përdorimi i valëve ultrasonike, të cilat mund të përmirësojnë përzierjen dhe transferimin në masë të reaktantëve, si dhe të nxisin thyerjen e pikave të vajit dhe shpërndarjen e katalizatorit.
Një ultrasonikator i tipit sondë, i njohur gjithashtu si sonotrode, është një pajisje që gjeneron valë zanore me frekuencë të lartë (zakonisht në rangun prej 20 kHz deri në 30 kHz) duke vibruar një shufër titani. Valët tejzanor përhapen nëpër lëng dhe krijojnë zona me presion të lartë dhe presion të ulët, duke shkaktuar që flluska të kavitacionit të formohen dhe shemben me shpejtësi. Rënia e flluskave gjeneron ngrohje dhe ftohje intensive lokale, forca të larta prerjeje dhe valë goditëse, të cilat mund të rrisin shkallën e reagimit dhe efikasitetin e procesit të transesterifikimit.

Përparësitë e prodhimit të bionaftës me ultratinguj

Përparësitë e përdorimit të një ultratingulli të tipit sondë për sintezën e bionaftës përfshijnë:

1. Shpejtësia më e shpejtë e reagimit: Valët tejzanor mund të rrisin transferimin në masë të reaktantëve dhe të përshpejtojnë reagimin e transesterifikimit, duke zvogëluar kohën e reagimit dhe duke rritur rendimentin e bionaftë.
2. Rendiment dhe pastërti më të lartë: Procesi tejzanor i bionaftës përmirëson shpërndarjen e katalizatorit dhe homogjenitetin e përzierjes së reaksionit, duke çuar në një rendiment dhe pastërti më të lartë të bionaftës. Duke përdorur ultrasonikë, ju mund të përdorni lëndë ushqyese me cilësi më të ulët, si p.sh. mbeturinat e vajrave të gatimit dhe ta ktheni atë në bionaftë me cilësi të lartë.
3. Konsumi më i ulët i energjisë: Përdorimi i ultrazërit zvogëlon energjinë e nevojshme për përzierjen dhe ngrohjen e përzierjes së reaksionit, si dhe sasinë e katalizatorit të nevojshëm, duke rezultuar në një proces më të qëndrueshëm dhe me kosto efektive.
4. Fleksibiliteti dhe shkallëzueshmëria: Ultrasonikët dhe reaktorët e tipit të sondës Hielscher mund të përdoren për prodhimin në shkallë të vogël dhe në shkallë të gjerë të bionaftës dhe mund të integrohen lehtësisht në proceset ekzistuese të prodhimit.

Në përmbledhje, kjo do të thotë se përdorimi i ultrasonikëve Hielscher dhe reaktorëve me ultratinguj për sintezën e bionaftës ofrojnë përfitime të rëndësishme për sa i përket shkallës së reagimit, rendimentit, pastërtisë, konsumit të energjisë dhe shkallëzueshmërisë, duke e bërë atë një teknologji fitimprurëse për prodhimin e qëndrueshëm të karburanteve të rinovueshme.

Reaktorët tejzanor të bionaftës reduktojnë kostot dhe rrisin rendimentin e bionaftës

Teprica e metanolit dhe katalizatorit janë faktorë të rëndësishëm të kostos në prodhimin e bionaftë. Reaktorët tejzanor Hielscher përdorin prerje intensive kavitacionale për përzierjen e metanolit me lëndën e parë. Kjo ju jep pika shumë më të vogla të metanolit duke rezultuar në përmirësimin e përdorimit të metanolit dhe katalizatorit. Prandaj, kërkohet më pak metanol i tepërt dhe më pak katalizator. Përveç kësaj, kavitacioni ndikon në kinetikën e reagimit, duke çuar në transesterifikim më të shpejtë dhe më të plotë.

Reaktorë bionaftë tejzanor në shkallë të vogël dhe të mesme

Për sistemet e prodhimit të bionaftës me përmasa të vogla dhe të mesme deri në 9 ton/orë (2900 gallon/orë), Hielscher ju ofron UIP500hdT (500 watts), UIP1000hdT (1000 watts), UIP1500hdT (1500 watts20000IP). Këta katër reaktorë inline tejzanor janë shumë kompakt, të lehtë për t'u integruar ose për t'u përshtatur retro. Ato janë ndërtuar për funksionim të rëndë në mjedise të vështira. Më poshtë do të gjeni konfigurimet e rekomanduara të reaktorit për një sërë nivelesh prodhimi.

Reaktorë bionaftë tejzanor industrial në shkallë të plotë

Për impiantet industriale të prodhimit të bionaftës Hielscher ofron UIP4000hdT (4000 watts), UIP6000hdT (6000 watts), UIP10000hdT (10000 watts) dhe UIP16000hdT (16000 watts). Këta homogjenizues tejzanor me reaktorë inline janë krijuar për prodhimin e vazhdueshëm të bionaftës me shpejtësi të lartë rrjedhjeje. Të katër homogjenizuesit tejzanor janë të disponueshëm në kabinete çeliku inox. Instalimi vertikal kërkon hapësirë minimale në dysheme për instalim ose rinovim. Më poshtë gjeni konfigurimet e rekomanduara për normat tipike të përpunimit industrial.

Përzierje tejzanor në linjë i vajit dhe metanolit

Reaktorët e përzierjes tejzanor zëvendësojnë trazuesit e rezervuarit dhe mikserët e tjerë dinamikë të qethjes. Në përgjithësi, reaktorët tejzanor të bionaftë janë instaluar për të përzier dy rryma ushqimi: vaj dhe metanol (me katalizator). Për këtë, një para-përzierje e papërpunuar pompohet përmes reaktorit inline tejzanor, ku kavitacioni tejzanor përzihet dhe emulsifikon të dy reagentët brenda 2 deri në 10 sekonda. Ky është një proces i përzierjes në linjë. Kur përzierja del nga reaktori i qelizave rrjedhëse, glicerina do të ndahet nga graviteti në më pak se 60 minuta. Përndryshe, mund ta futni përzierjen e sonikuar në një centrifugë pas disa minutash kohë reagimi. Përzierja në linjë zvogëlon numrin dhe vëllimin e rezervuarëve të përdorur në krahasim me përpunimin konvencional të grupit. Kjo përmirëson përdorimin e kapitalit.

Esterifikimi dhe transesterifikimi tejzanor mund të ekzekutohen si proces i grumbulluar ose i vazhdueshëm në linjë. Grafiku tregon procesin inline tejzanor për transesterfikimin e bionaftës (FAME).