Hielscher ultrazvučna tehnologija

Proizvodnja biodizela & transesterifikacije

Kada pravite biodizel, spore reakcije i slab masovni transfer snižavaju kapacitet biljaka za biodizel i kvalitet biodizela i kvaliteta. Hielscher ultrasonični reaktori poboljšavaju transesterifikaciju Kinetika znatno. Zbog toga je za preradu biodizela potrebno manje viška methanola i manje katalizator.

Biodizel je najčešće proizvedeni u grupnim reaktore Korišćenje toplote i mehaničkog mešanja kao energetskog ulaza. Ultrasonični mešanje predstavlja Efektivna alternativa sredstva za postizanje boljeg mešanja u komercijalnu preradu biodizela. Ultrasonski Kavitacija obezbeđuje neophodnu aktivaciju energije za industrijski biodizel transterifikaciju.

Transesterifikacije (hemijska konverzija na biodizel)

Proizvodnja biodizela od biljnih ulja (npr. soja, canola, jatropha, Suncokretovo seme ili Alge) ili životinjske masti, uključuju bazno-katalosnu transesterifikacija masnih kiselina sa metankom ili etanol da daju odgovarajuće metil ili etanene. Glicerin je neizbežan nusproizvod ove reakcije.

Biljna ulja kao životinjskih masti su trigliccerides sastavljena od tri lanca masnih kiselina koje su povezane gliccerin molekul. Triglicerides su estori. Estori su kiseline, kao masne kiseline, kombinovane sa alkoholom. Glicerin (= glicol) je teški alkohol. U procesu konverzije trigliceridi se pretvore u alkyl estri (= biodizel) koristeći katalizator (Lye) i alkohol reagent, npr. methanol, koji daje metil na biodizel. Metanol zamenjuje glicerin.

Glicerin – teža faza – će potonuti na dno. Biodizela – svetlije faze – pluta na vrhu i može se razdvojiti, npr. Ovaj proces konverzije se naziva transesterifikacije.

Konvencionalna esterifikacija u Grupna obrada tezi da bude spora, i odvajanje od glicerin-a je dugotrajan period, često traje 5 sati ili više.

Ultrazvučne obrade za preradu biodizela

Tulsa Biofuels_Manufacturer

"Veoma smo zadovoljni opremom Hielschera i uslugama i imamo svaku nameru da, u svim našim budućim poduhvatima, imamo i svaku namjeru da uključimo tehnologiju Hielschera."

Todd Stivens, Tulsa bioloških goriva

Danas se biodizel prvenstveno proizvodi u grupnim reaktore. Ultrasoničan proces obrade omogućava neprekidnu obradu u umetnutu. Ultrasoniranost mogu ostvariti prinos na biodizel u iznosu od 99%. Ultrasonični reaktori Smanjivanje vremena obrade od konvencionalne obrade 1 do 4 časa do manje od 30 sekundi. Što je više važnije, ultrazvučna komplikacija skraćuje vreme odvajanja od 5 do 10 sati (korišćenjem konvencionalnih agitacija) do manje od 60 minuta. Ultrasonacija takođe pomaže da se smanji količina katalizator potrebnog za do 50% zbog povećane hemijske aktivnosti u prisustvu kavitacije (pogledajte takođe Сонохемија). Kada se koristi ultrasoniranost, takođe se smanjuje količina viška metanola. Još jedna prednost je porast čistoće glicerona.

Ultrasoničan prerada biodizela uključuje sledeće korake:

  1. biljna ulja ili životinjska mast se mešaju sa metanol (što čini metyl esters) ili etanol (za etyl estere) i natrijum, ili kaloksid ili na hidrokide
  2. mešavina se greje, npr. temperatura između 45 i 65degC
  3. žučna mešavina je Nije umetnut za 5 do 15 sekundi
  4. glicerin kapi ili je odvojen pomoću centrifugira
  5. konvertovani biodizel se pere vodom

Obično je sonacija vrši se na povišen pritisak (1 do 3bara, merilo pritiska) pomoću pumpe za ubacivanje papira i podesive ventil za pritisak pored ćelije toka.

Prerada industrijske biodizela Ne treba mnogo ultrasonični energetski energiju. Gorenavedena tabela prikazuje tipične zahteve napajanja za različite stope protoka. Stvarni energetski zahtev može se utvrditi korišćenjem 1kW ultrasonični procesor u gornjoj Skali. Svi rezultati takvog suđenja mogu da budu lako se smanjujte. Ako je potrebno, FM i ATEX-certifikovani Ultrazvučni uređaji su dostupni, kao što su УИП1000-Екд.

Hielscher snabdeva industrijski ultrasonski aparati za preradu, širom sveta. Sa ultrasonnim procesorima do 16kW snaga po jednom uređaju, ne postoji ograničenje za veličinu biljaka biodizela ili kapacitet obrade.

Troškovi izrade Ultrasonne biodizela

(Kliknite za veći prikaz!) Ukupna energetska efikasnost je važna kada napravite biodizel. Efikasnost opisuje koliki deo napajanja se prenosi sa priključivanja na ulje/metananol. Naši ultrasonični reaktori imaju ukupnu efikasnost od preko 80%.Ultrasoniranost je efikasan način da se poveća Brzina reagovanja i kurs za konverziju u reklamnoj obradi biodizela. Ultrazvučni troškovi obrade ultrasonični rezultat su uglavnom investicije
za ultrasonovu opremu, troškove i održavanje komunalnog pribora. "Preostala energetsku efikasnost (Kliknite na dijagram desno) Hielscher ultrasonični uređaji pomažu da se smanje troškovi u uslužnom programu i na taj način Učini ovaj proces još boljim. Dobijeni troškovi za ultrasonaciju se razlikuju 0.1ct i 1.0 CT po litru (0,4 CT do 1,9-galona) kada koristi se u komercijalnoj razmeri. Za više informacija o tome kako se ultrasonti troškovi obrade, kliknite na dugme овде.

Frost & Trodelne tehnološke inovacije godine

Hladnoća & Godine, u sklopu tehnologija za preradu biodizela, u okviru programa za proizvodnju, u okviru programa za razvoj romana, u proizvodnji je bio Hielscher Ultrasonics.

Hielscher Ultrasonics je dobio prestižni Mraz & Godine, u priznavanju razvoja romana za proizvodnju i biodizel produkcije, nagrađivani inovator. Kliknite ovde da biste pročitali više.

Затражите више информација!

Molimo vas da koristite formular ispod, ukoliko želite da zatražite dodatne informacije o upotrebi ultrazvukom u komercijalnoj konverziji biodizela.









Molimo vas da zabeležite naše Правила о приватности.


Postavka Ultrazvučnih za male Skaliranost na biodizel

Jednoslojne postavke za Ultrasonovu Transesterifikaciju-ultrasonični konvervidni deo biodizela mogu se vršiti u bilo kojoj razmeri.Ultrasoniranost se može koristiti za konverziju ulja na biodizel na bilo kojoj Skali. Sliku nadesno (Klikni za veći prikaz!) prikazuje malu postavku veličine za obradu 60-70L (16 do 19 galona). Ovo je Tipična instalacija za početne studije i demonstracije procesa.

Ovo podešavanje se sastoji od sledećih delova:

  • Jedan 500 вати или 1.000 Vots ultrasonični uređaj (20kHz) sa serverom, sonotjahom i ćelijom toka
  • Merač energije za mjerivanje energije i energije
  • 80L-tank tenk (plastika, npr. HDPE)
  • Grejni element (1 do 2kW)
  • 10l katalizator premiks rezervoara (plastika, npr. HDPE)
  • katalizator premije (kašičice)
  • pumpa (centrifugi, mono ili oprema) za oko 10 do 20L/min u 1 do 3 barg
  • ventil za pritisak, za prilagođavanje pritiska u ćeliji toka
  • merilo pritiska za merenje pritiska na feed

Priprema

Kalijum Hidrokside (0,2 do 0,4 kg, katalizator) se raspada na oko. 8,5 L Methanol u rezervoaru od pre mix. Ovo zahteva podsticanje katalizator premix. Rezervoar za preradu popunjen je 66L biljnom naftom. Ulje se greje od strane grejnog elementa 45 do 65degC.

Obrada

Kada je katalizator potpuno raspusteno u methanol, katalizator premiks je pomešano sa zagrejanom uljem. Pumpa hrani mešavinu do ćelije toka. Putem ventilnog ventila, pritisak se podešava na 1 do 3barg (15 do 45psig). Recirkulacija kroz ultrasonni biodizel je trebalo da se obavi na oko 20 minuta. Za to vreme ulje se pretvara u biodizel. Posle ovoga, pumpa i ultrazvuk su isključeni. Glicin (teža faza) će se odvojiti od biodizela (svetlije faze). Odvajanje je potrebno oko 30 do 60 minuta. Kada se odvajanje završi, glicerin se može istrošiti.

Biodizel veš

Kako se na konvertovanoj biodizel nalaze nečistoća, potrebno je pranje. Za pranje veša voda se pomešala na biodizel. Ultrasoniranost mogu da koriste i mešanje biodizela sa vodom. Ovo povećava oblast aktivne površine kao rezultat smanjenja veličine kapljice (pogledajte: Ultrasonični Emulsifikovanje). Razmislite, da veoma intenzivna Sonija može smanjiti kapljice vode na veličinu, da se formira gotovo stabilna emulzija koja će zahtevati posebna sredstva (npr. centrifugi) koja treba razdvojiti.

Postrojenje za proizvodnju biodizela

Dole navedeni tok prikazuje tipičnu postavku za in-line sonsikaciju ulja za konverziju u biodizel. Kliknite na grafikon da biste dobili veći prikaz.

Kliknite za veći prikaz! Neprekidni protok na biodizel-dijagram uz korišćenje Ultrasonne Kavitacijske mešanja-Ultrasonna konverzija biodizela može se vršiti u bilo kojoj razmeri.

Neprekidna obrada biodizela i odvajanja

U podešavanju za neprekidna obrada biodizela i neprekidna odvojenost, zagrejan ulje i katalizator premiks su zajedno, neprekidno upotrebljavajući podesne pumpe. Umetnuti statični mikser poboljšava homogenost feeda na ultrasonični reaktor. Mešavina ulja i katalizator prolazi kroz ćelije toka, gde je izložena ultrasonu Kavitacija je oko 5 do 30 sekundi. Ventil za pritisak se koristi za kontrolisanje pritiska u ćeliji toka. Na vrhu se nalazi kolona reaktora. Zapremina kolone reaktora je dizajnirana tako da daje oko. 1 čas zadržavanja u koloni. U tom periodu, reakcija transesterifikacije je završena. U centrifugi gde je podeljena na biodizel i glicerin frakcijama, reagovalo je glicerin/biodizel mix. Post-prerada uključuje oporavak metanol, pranje i sušenje i može da se obavi neprekidno.

Ovaj instalacioni eliminiše i biodizel grupe reaktora, konvencionalnih agitatora i velikih tenkova za razdvajanje.

Brzina reakcije biodizela Transesterifikacije

Dijagrami ispod pokazuju tipične rezultate transesterifikacije ulja uljane grožđa (industrijski razred) sa natrijum-metoksid (levo) и kalijum hidroksid (desno). Za oba testa, uzorak kontrole (plava linija) bio je izložen intenzivnom mehaničkom mešanju. Crvena linija predstavlja sonirane uzorke identične formulacije u odnosu na zapreminni odnos, koncentraciju i temperaturu katalizator. Horizontalna osa prikazuje vreme nakon mešanja ili sonnje. Vertikalna osa prikazuje jačinu tona glicerona koji se nalazi na dnu. To je jednostavan način merenja brzine reakcije. U oba dijagrama, uzorak sonirane (crveno) reaguje mnogo brže od kontrolni uzorak (plava).

Biodizela od uljane ulja koristeći natrijum-Tranoksidni dijagram sa brzinama Biodizela od uljane ulja pomoću kalijuma Hidroxide-Transesterifikacije Speed dijagram

Linkovi za biodizel

Kliknite ovde za povezanost sa dobavljačima pumpi i rezervoara za biodizel industriju.

Hemijske i bezbednosne informacije

Pažljivo pročitajte informacije, da biste sprečili komplikacije i negativne zdravstvene efekte.

Biodizel hemija

Metanol je toksičan. To može izazvati pogoršanje nerva kao rezultat produženog korišćenja. Takođe može da bude i sa kožom. Ako se pretvori u oči može izazvati slepilo i metanol može biti fatalan kada je progutao. Iz tog razloga, potrebno je preduzeti neophodne mere predostrožnosti kada se obrađuje Methanol. Preporučuje se da koristite dobar disanje, kajon i gumene rukavice.

Kalijum hidrokside (KOH) je toksičan i izaziva odavanje kože po kontaktu. Potrebna je dobra ventilacija.

Uverite se da je radni prostor izuzetno i temeljno ventilovan kako bi se dozvolile da pobegnu. Raspršivači na kertridž-u nisu delotvorni u odnosu na metanol. Obezbeđen vazdušni sistem (SCBA — Samosadržani aparat za disanje) daje bolju zaštitu od "metanol".

Biodizel i gumeni delovi

Trčanje na 100% biodizela za duži vremenski period može prouzrokovati komplikacije u kojima se nalaze gumeni delovi (pumpa, creva, O prstenje) motora. Ovaj problem može da eliminiše i zamena čeličnim delovima ili velikim dužnim gumem. Takođe možete da mešate oko 25% konvencionalnih (fosilnih) dizela u biodizel da biste sprečili komplikacije.

Биодизел

Biodizel, kao što je rapešni methil Ester (RME) je obnovljiv i biorazgradiv gorivo. Biodizel ima nekoliko prednosti u odnosu na pravu biljnu ulje (DOSTIŽNOST). Ona ne zahteva konverziju motora ili sistem za gorivo za pokretanje biodizela na konvencionalnim dizel motorima. Biodizel se obično dodaje na petrodizel prodavan na pumpama danas da bi povećao lubricity čistog Ultratanak sumpor (ULSD), koji je povoljan pošto je biodizel skoro bez sumpor sadržaja.