Uppskalning av ultraljudsextraktionsprocesser

För att öka produktionskapaciteten måste extraktionsprocesser skalas upp till större volymer / högre genomströmning. Ultraljudsassisterad extraktion är en mycket effektiv metod för att isolera botaniska föreningar från växtmaterial. Dessutom kan tillämpningar med ultraljudsbehandling skalas upp linjärt till större volymer. Med möjligheten att behandla växtmaterialet både satsvis och i genomflödesdrift erbjuder ultraljudsextraktion det idealiska systemet för alla extraktproducenter – från liten till mycket stor skala. Läs mer om enkel och effektiv uppskalning av ultraljudsassisterad extraktion!

Uppskalning av ultraljudsassisterad extraktion

De flesta extraktionsmetoder (t.ex. Soxhletextraktion, extraktion med superkritisk CO₂ samt maceration) utgör flaskhalsen när man planerar att öka produktionen av botaniska extrakt. Användning av ultraljudsextraktion förhindrar att en produktionsökning blir verksamhetens akilleshäl. Läs nedan om hur ultraljudsassisterad extraktion kan skalas upp linjärt till vilken produktionsvolym som helst.
Sambandet mellan uppskalning och processparametrar: Konventionella extraktionstekniker kräver kostsam, arbets- och tidskrävande forskning för att införa ett större extraktionssystem för ökad produktion, eftersom många processfaktorer förändras och inte kan anpassas linjärt till en högre genomströmning. Detta innebär att många processparametrar måste fastställas på nytt, och ofta kan den extraktkvalitet som erhålls i mindre extraktionssystem inte uppnås i större produktion.
Fördelen med ultraljudsextraktion är dess helt linjära skalbarhet. Denna linjära skalbarhet gör det möjligt att bibehålla alla viktiga processparametrar, såsom amplitud, temperatur, tryck, ultraljudsexponering (tid) och förhållandet mellan lösningsmedel och fast material. Uppskalning av en ultraljudsextraktionsprocess till större volymer kräver en större sonotrodyta. Det innebär att uppskalning kan genomföras genom att använda en kraftfullare ultraljudsapparat med en större sonotrod (ultraljudssond / horn) eller genom att installera flera ultraljudsextraktorer parallellt.
Läs mer om Hielschers ultraljudsapparater för laboratorier och produktion!

Exempel på uppskalning av ultraljudsprocesser

I ett system med kontinuerligt genomflöde kan du till exempel skala upp din botaniska extraktion genom att installera 3x 2kW ultraljudsextraktorer UIP2000hdT parallellt (vilket kräver 3 sonotroder och 3 flödesceller). Detta ger dig en ultraljudseffekt för bearbetning på 6kW.
Alternativt kan du installera en enda 6kW ultraljudsapparat UIP6000hdT, som är utrustad med en enda stor sond och en större flödescellsreaktor.

Fördelarna med en parallell installation av flera ultraljudsextraktorer är redundans och mer flexibel användning (t.ex. samtidig extraktion från olika råvaror, eftersom varje ultraljudsapparat kan bearbeta ett annat växtmaterial). Denna uppskalningsmodell är också praktisk när du redan har en typ av ultraljudsapparat; att lägga till en eller flera apparater av samma modell är smidigt och kan minska dina investeringskostnader.

Att investera i en större ultraljudsextraktor är särskilt lämpligt när större mängder av samma extrakt produceras på en gång. En enda större ultraljudsapparat är också lämpligare vid installation i en anläggning med begränsat utrymme.

Så går du till väga vid uppskalning av ultraljudsextraktion

För en effektiv och ekonomisk extraktionsprocess måste processparametrarna optimeras. Optimering uppnås när processen är inställd för högsta genomströmning med lägsta energitillförsel samtidigt som den avsedda extraktkvaliteten erhålls. I en optimerad ultraljudsprocess minimeras energiåtgång, behandlingstid och arbetskostnader till den punkt där högsta utbyte och kvalitet hos slutprodukten fortfarande uppnås.
Optimering av ultraljudsprocesser sker genom att testa olika parameterkonfigurationer och stegvis ringa in de optimala parametrarna för din råvara. Allmänna erfarenhetsvärden används normalt som utgångspunkt och hjälper till att snabbt hitta den ideala inställningen för det enskilda fallet. Tester för optimering av ultraljudsprocesser kan utföras med små volymer, vilket minskar arbetsinsatsen, sparar material och ger önskade resultat relativt snabbt.
Hielscher Ultrasonics har ett välutrustat teknikcentrum och laboratorium. Vår anläggning har inte bara hela sortimentet av laboratorie- och industriella ultraljudsapparater för satsvis ultraljudsbehandling och ultraljudsbehandling inline, utan även avancerade analysinstrument för en omfattande utvärdering av resultaten. Vår välutbildade personal med lång erfarenhet (och universitetsexamen) hjälper dig gärna med processoptimering – genom att utföra ultraljudsförsök åt dig och/eller ge dig råd om de lämpligaste systemen för ultraljudsprocesser.

Uppskalning med Hielschers ultraljudsextraktorer: snabbt, tillförlitligt och effektivt

Övervinn flaskhalsen i extraktionen med ultraljudsbehandling!
Oavsett om du vill öka din produktionskapacitet i satsdrift eller kontinuerlig genomflödesdrift (inline) har Hielscher Ultrasonics den idealiska ultraljudsapparaten och tillbehören för större produktionskapacitet. Vi hjälper dig också att överföra din satsvisa extraktion till en inline-process.
Kontakta oss nu! Vi diskuterar gärna dina produktionsbehov och ger dig tekniska specifikationer, ingående vägledning om uppskalning av ultraljudsextraktion och motsvarande förslag!
Som en första grov vägledning ger tabellen nedan en indikation på våra ultraljudsapparaters ungefärliga bearbetningskapacitet: