Hielscher ultraljud teknik

Ultraljud Saponification

  • Saponifiering är en allmänt använd kemisk reaktion för att producera tvål från oljor eller fetter och en bas.
  • Ultraljud intensifierar saponifikation reaktionen, vilket resulterar i en snabbare reaktion och en mer fullständig omvandling.
  • Genom att undvika överdriven användning av katalysator och är en energi effektiv bearbetnings metod, är ultraljudsbehandling en miljö vänlig process teknik.

Ultraljud främjas Saponification

Saponifiering är på kemisk process av tvål tillverkning. Det är reaktionen där råmaterialet av fetter eller oljor (triglycerider) reagerar med en alkalireactant för att bilda tvål. Ultraljud främjar fas överföring katalys resulterar i ökad reaktions hastighet, mer fullständig omvandling och undviker överdriven användning av bas reagenser såsom kaliumhydroxid (KOH) eller natriumhydroxid (NaOH). Ultraljud initierade alkaliska hydrolys kan enkelt genomföras i kommersiell tvål tillverkning för att producera högre produktion på kortare tid utan att använda någon katalysator eller minska mängden katalysator används.

Fördelarna med ultraljud Saponification

  • Snabbare reaktion
  • Högre konvertering
  • Ingen överdriven användning av basreagenser
  • Ingen överdriven användning av katalysator
  • Mer komplett reaktion
  • Grön process

Fallstudier av ultraljud Saponification

Olika studier har visat att ultraljudsbehandling främjar saponifiering av triglycerider i tvål. Ultraljud förtvålning accelererar och ökar omvandlingen samtidigt spara eller undvika användning av katalysator. Detta gör ultraljud förtvålning en mycket effektiv produktions metod.

UIP2000hdT-2kW ultrasonicator för vätske bearbetning.

UIP2000hdT (2kW) för saponifikation

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Ultraljud initiering av alkaliska hydrolys av triglycerider (Saponification) utan fas Catalyst

UP400St ultraljud Homogenisatorer 400 watt för batch ultraljudsbehandlingMercantili et al. (2013) studerade effekterna av ultraljud på den alkaliska hydrolys av triglycerider, känd som saponifikation. De använde ultraljudsbehandling för att initiera den alkaliska hydrolys av sol ros olja. Kaliumhydroxid (KOH) användes som alkalibas. Det visades att ultraljud är effektivt som en kraft källa för att initiera och driva reaktionen, att en hög reaktions avkastning är uppnåeligt i endast 15 min av totala kraft användning när du arbetar vid omgivnings temperatur, och att inga detekterbara biprodukter genereras under reaktionen. Jämförelsen av ett ultraljudsbad och en sond-typ ultrasonocator visar ultraljud sonden att vara överlägsen teknik. Studien visar att ultraljud saponifikation avkastningen i en bra omvandling utan behov av överskott alkali eller fas överföring katalys.

Ultraljud förtvålning är en grön sonochemical process som accelererar reaktionen och förbättrar omvandlingen.

Alkalisk hydrolys av dimerer

Ultraljud främjas fas överföring reaktion för Saponification

Bhatkhande et al. (1998) visade att ultraljudsbehandling av vegetabiliska oljor såsom sojaolja kunde effektivt förtvålad med vattenhaltiga KOH och olika PTCs vid rums temperatur. Omfattningen av saponifieringen studerades med hjälp av saponifieringsvärde som referens. Optimeringar av olika parametrar såsom tid, Val av fas överföring katalysatorer, kvantitet av katalysator används, kvantitet av KOH och mängd vatten utfördes med ultraljudsbehandling och omrörning. För att studera effekten av ultraljud, var saponifiering också utföras vid 35 º C under olika förhållanden, nämligen omrörning, ultraljudsbehandling, omrörning och ultraljudsbehandling, och uppvärmning på 100 º C. Det konstaterades att den heterogena flytande-flytande fas saponifikation av olika vegetabiliska oljor med hjälp av vattenhaltiga KOH/CTAB var betydligt snabbare vid 35 º C under ultraljudsbehandling och omrörning.

Högpresterande Ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics levererar högpresterande ultraljud utrustning för Lab, pilot och industriell produktion. Den robusta och pålitliga ultrasonicators används för olika sonochemical reaktioner såsom saponification. Hielschers sond-typ ultrasonicators kan användas i batch-och inline-läge. Alla viktiga process parametrar – amplitud, tryck, temperatur – kan kontrol leras exakt och säkerställa reproducerbara resultat.
Colored touch display of the new hdT series of Hielscher's industrial ultrasonicatorsDen digitala styrningen registrerar automatiskt process parametrarna och lagrar dem på det integrerade SD-kortet. Pre-inställningar och fjärrkontroll webbläsare kontroll gör ultraljudsbehandling processen mycket enkel och användarvänlig.
För många sonochemical reaktioner måste en bestämd temperatur underhållas, så temperatur kontrollerar är viktig. Hielschers digitala ultrasonicators kommer med en Thermo-par och temperatur kontroll. Mantlade flöde cell möjliggör värme skingrande.
Robustiteten hos Hielschers ultraljudsutrustning möjliggör 24/7-drift i tunga och krävande miljöer.
Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
1 till 500 ml 10 till 200 ml / min UP100H
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000hdT
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000

Kontakta oss! / Fråga oss!

Be om mer information

Använd formuläret nedan om du vill begära ytterligare information om ultraljud homogenisering. Vi ska vara glada att kunna erbjuda dig ett ultraljud system som uppfyller dina krav.









Observera att våra Integritetspolicy.


Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultrasonicators för sonochemical applikationer.

Hög effekt ultraljud processorer från Lab till pilot och industriell skala.

Litteratur / Referenser

  • Bhatkhande, BS; Samant, Shriniwas D. (1998): ultraljud assisterad PTC katalyseras saponifiering av vegetabiliska oljor med hjälp av vattenhaltiga alkali. Ultrasonics sonochemistry Vol. 5, fråga 1, 1998. på 7-12.
  • Mer från mercantili, Laura; Mer från Séamus, Frank Davis; Higson, P. J. (2014): ultraljud initiering av alkaliska hydrolys av triglycerider (Saponification) utan fas katalys. Tidning av ytaktiva och rengörings medel Vol. 17, isssue 1, Jan 2014. på 133-141.


Fakta Värt att veta

sonochemistry

Power ultraljud appliceras på kemiska processer såsom syntes och katalys (även kallad Sono-syntes och Sono-katalys, respektive) för att initiera och intensifiera reaktionen. Olika tillämpningar av ultraljud bestrålning i organisk syntes har undersökts grundligt och utvecklats för industriell produktion. Sonochemical behandlingar kan öka graden av reaktion, avkastning och selektivitet av önskade produkter under betydligt mildare tillstånd. Detta gör Ultraljuds behandling en effektiv och miljö vänlig process teknik. Ultraljud assisterad fas överföring katalys (PTC) har visat sig vara en drastiskt mer effektiv och effektiv metod för organiska reaktioner jämfört med samma reaktion vid tystnad skick. Till exempel, den Cannizarro reaktionen katalyseras av en ultraljud-Assisted fas överföring katalys är betydligt påskyndas resulterar i en snabb omvandling. Ett annat framträdande exempel är transesterifiering av triglycerider (dvs. vegetabiliska oljor, animaliska fetter) och metanol i närvaro av KOH som katalysator och effekt ultraljud. Den Ultraljuds transesterifiering avkastningen i högkvalitativ bio diesel produceras i en snabb omvandling och en mycket effektiv, ekonomisk process.

Ultraljud/akustisk kavitation skapar mycket intensiva krafter som öppnar cell väggarna kallas lysis (Klicka för att förstora!)

Ultraljud extraktion är baserad på akustisk kavitation och dess hydrodynamiska skjuvning krafter

Saponifikation

Saponifikation beskriver den kemiska reaktionen som producerar tvål. I förtvålningsprocessen omvandlas vegetabiliska oljor eller animaliska fetter till fettsyrasalter – "tvål" – och glycerol, som är en alkohol. Reaktionen kräver en lösning av en alkalibas (t. ex. NaOH eller KOH) i vatten och även värme för att initiera reaktionen.
Reaktions stegen för saponifiering är följande:

  1. Nukleofilisk attack av fettsyramestrar genom hydroxid
  2. Lämna grupp borttagning
  3. Deprotonation

Den saponifikation reaktionen används kommersiellt för att producera tvål och Smörj medel.
Medan natriumhydroxid hård tvål och kaliumhydroxid natriumhydroxid mjuk tvål används för daglig rengöring, det finns också speciella tvål produceras med hjälp av andra metallhydroxider. Till exempel, litium tvål och kalcium tvålar används som Smörj fetter. Det finns också “komplexa tvålar” består av en blandning av metalliska tvålar.

Hydrolys

Hydrolys innebär reaktionen av en organisk kemikalie med vatten för att bilda två eller flera nya ämnen och innebär vanligt vis klyvning av kemiska obligationer genom tillsats av vatten. Estrar kan klyvas tillbaka till en karboxylsyra och en alkohol genom reaktion med vatten och en bas. Tvål produceras av hydrolys av estrar av fett eller olja.

Alkalisk bas

Alkaliska basreaktanter (LUT) krävs för saponifikation av oljor och fetter. Triglycerider reagerar med en bas – natrium-eller kaliumhydroxid – för att framställa glycerol och fett syra salt, den så kallade "tvål". Kaliumhydroxid är en oorganisk förening med formeln KOH, och kallas vanligen kaustik kaliumklorid. Natriumhydroxid (NaOH) är en annan prototypisk stark bas. När natriumhydroxid används, är en hård tvål produceras, medan användningen av kaliumhydroxid resulterar i en mjuk tvål.

Reactant vs reagens

En reaktant är ett ämne som används upp eller konsumeras i en kemisk reaktion. I jämförelse med ett reagens krävs en reaktant i större mängder. Ett reagens är ett ämne som används för att initiera en reaktion, för att stödja reaktionen och förbrukas i en reaktion, i kontraster mot katalysatorer som inte förbrukas i en reaktion.