เครื่องปฏิกรณ์เตียงคงที่ที่เข้มข้นด้วยอัลตราโซนิก

  • การผสมและการกระจายตัวด้วยอัลตราโซนิกจะกระตุ้นและเพิ่มปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาในเครื่องปฏิกรณ์เตียงคงที่
  • การ sonication ช่วยเพิ่มการถ่ายโอนมวลและเพิ่มประสิทธิภาพอัตราการแปลงและผลผลิต
  • ประโยชน์เพิ่มเติมคือการกําจัดชั้นเปรอะเปื้อนแบบทู่ออกจากอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาโดยการโพรงอากาศแบบอัลตราโซนิก

ตัวเร่งปฏิกิริยาเตียงคงที่

เตียงคงที่ (บางครั้งเรียกอีกอย่างว่าเตียงบรรจุ) มักเต็มไปด้วยเม็ดตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งมักจะเป็นเม็ดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 1-5 มม. สามารถบรรจุลงในเครื่องปฏิกรณ์ในรูปแบบของเตียงเดี่ยวเป็นเปลือกแยกหรือในท่อ ตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนใหญ่ใช้โลหะ เช่น นิกเกิล ทองแดง ออสเมียม แพลตตินั่ม และโรเดียม
ผลกระทบของอัลตราซาวนด์พลังงานต่อปฏิกิริยาเคมีที่แตกต่างกันเป็นที่รู้จักกันดีและใช้กันอย่างแพร่หลายสําหรับกระบวนการเร่งปฏิกิริยาทางอุตสาหกรรม ปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาในเครื่องปฏิกรณ์เตียงคงที่ก็สามารถได้รับประโยชน์จากการบําบัดด้วยอัลตราโซนิกเช่นกัน การฉายรังสีอัลตราโซนิกของตัวเร่งปฏิกิริยาเตียงคงที่จะสร้างพื้นผิวที่มีปฏิกิริยาสูงเพิ่มการขนส่งมวลระหว่างเฟสของเหลว (สารตั้งต้น) และตัวเร่งปฏิกิริยาและขจัดสารเคลือบทู่ (เช่นชั้นออกไซด์) ออกจากพื้นผิว การกระจายตัวของวัสดุเปราะอัลตราโซนิกจะเพิ่มพื้นที่ผิวและก่อให้เกิดกิจกรรมที่เพิ่มขึ้น

อนุภาคที่ผ่านการบําบัดด้วยอัลตราโซนิกประโยชน์

  • ปรับปรุงประสิทธิภาพ
  • ปฏิกิริยาที่เพิ่มขึ้น
  • อัตราการแปลงที่เพิ่มขึ้น
  • ผลตอบแทนที่สูงขึ้น
  • การรีไซเคิลตัวเร่งปฏิกิริยา
การกระจายตัวของซิลิกาอัลตราโซนิก

การขอข้อมูล





การเพิ่มความเข้มข้นของปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาอัลตราโซนิก

การผสมอัลตราโซนิกและการกวนช่วยเพิ่มการสัมผัสระหว่างอนุภาคสารตั้งต้นและตัวเร่งปฏิกิริยาสร้างพื้นผิวที่มีปฏิกิริยาสูงและเริ่มต้นและ / หรือเพิ่มปฏิกิริยาเคมี
การเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาอัลตราโซนิกอาจทําให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการตกผลึกการกระจายตัว / การแยกตัวและคุณสมบัติของพื้นผิว นอกจากนี้ลักษณะของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ขึ้นรูปไว้ล่วงหน้าอาจได้รับอิทธิพลจากการขจัดชั้นพื้นผิวแบบทู่การกระจายตัวที่ดีขึ้นเพิ่มการถ่ายโอนมวล
คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบอัลตราโซนิกต่อปฏิกิริยาเคมี (sonochemistry)!

ตัว อย่าง เช่น

  • การปรับสภาพอัลตราโซนิกของตัวเร่งปฏิกิริยา Ni สําหรับปฏิกิริยาไฮโดรเจน
  • ตัวเร่งปฏิกิริยา Raney Ni ที่โซนิคด้วยกรดทาร์ทาริกส่งผลให้มี enantioselective สูงมาก
  • ตัวเร่งปฏิกิริยา Fischer-Tropsch ที่เตรียมอัลตราโซนิก
  • ตัวเร่งปฏิกิริยาผงอสัณฐานที่ผ่านการบําบัดด้วยโซโนเคมีเพื่อเพิ่มปฏิกิริยา
  • การสังเคราะห์โซโนของผงโลหะอสัณฐาน

การกู้คืนตัวเร่งปฏิกิริยาอัลตราโซนิก

ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งในเครื่องปฏิกรณ์เตียงคงที่ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของลูกปัดแบบเชอริคอลหรือท่อทรงกระบอก ในระหว่างปฏิกิริยาเคมีพื้นผิวตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกทู่โดยชั้นเปรอะเปื้อนทําให้เกิดการสูญเสียกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาและ / หรือการคัดเลือกเมื่อเวลาผ่านไป มาตราส่วนเวลาสําหรับการสลายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาแตกต่างกันมาก ตัวอย่างเช่น การตายของตัวเร่งปฏิกิริยาของตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกร้าวอาจเกิดขึ้นภายในไม่กี่วินาที แต่ตัวเร่งปฏิกิริยาเหล็กที่ใช้ในการสังเคราะห์แอมโมเนียอาจอยู่ได้นาน 5-10 ปี อย่างไรก็ตาม การปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถสังเกตได้สําหรับตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งหมด ในขณะที่สามารถสังเกตกลไกต่างๆ (เช่น สารเคมี กลไก ความร้อน) ของการปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาได้ แต่การเปรอะเปื้อนเป็นหนึ่งในประเภทของการสลายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่พบบ่อยที่สุด การเปรอะเปื้อนหมายถึงการสะสมทางกายภาพของสปีชีส์จากเฟสของไหลลงบนพื้นผิวและในรูพรุนของตัวเร่งปฏิกิริยาจึงปิดกั้นไซต์ที่ทําปฏิกิริยา การเปรอะเปื้อนของตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยโค้กและคาร์บอนเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและสามารถย้อนกลับได้โดยการฟื้นฟู (เช่น การบําบัดด้วยอัลตราโซนิก)
โพรงอากาศอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่ประสบความสําเร็จในการขจัดชั้นเปรอะเปื้อนแบบทู่ออกจากพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา การกู้คืนตัวเร่งปฏิกิริยาอัลตราโซนิกโดยทั่วไปจะดําเนินการโดยการ sonicating อนุภาคในของเหลว (เช่นน้ําปราศจากไอออน) เพื่อขจัดคราบสกปรก (เช่นแพลตตินั่ม / ซิลิกาไฟเบอร์ pt / SF, ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิล)

ระบบอัลตราโซนิก

อัลตราโซนิกกําลังถูกนําไปใช้กับตัวเร่งปฏิกิริยาและปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยา (คลิกเพื่อขยาย!)Hielscher Ultrasonics นําเสนอโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกที่หลากหลายและรูปแบบต่างๆสําหรับการรวมอัลตราซาวนด์พลังงานเข้ากับเครื่องปฏิกรณ์เตียงคงที่ มีระบบอัลตราโซนิกต่างๆที่จะติดตั้งในเครื่องปฏิกรณ์เตียงคงที่ สําหรับประเภทเครื่องปฏิกรณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้น อัลตราโซนิกที่กําหนดเอง โซ ลู ชั่น
ในการทดสอบปฏิกิริยาเคมีของคุณภายใต้รังสีอัลตราโซนิกคุณสามารถเยี่ยมชมห้องปฏิบัติการกระบวนการอัลตราโซนิกและศูนย์เทคนิคของเราใน Teltow!
ติดต่อเราวันนี้! เรายินดีที่จะหารือเกี่ยวกับการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการทางเคมีของคุณกับคุณ!
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:

ปริมาณแบทช์ อัตราการไหล อุปกรณ์ที่แนะนํา
10 ถึง 2000 มล. 20 ถึง 400 มล. / นาที UP200 ฮิต, UP400 เซนต์
0.1 ถึง 20L 0.2 ถึง 4L / นาที UIP2000hdT
10 ถึง 100L 2 ถึง 10L / นาที ยูไอพี 4000
ไม่ 10 ถึง 100L / นาที ยูไอพี 16000
ไม่ ขนาด ใหญ่ คลัสเตอร์ของ ยูไอพี 16000
การประมวลผลแบบอินไลน์ด้วยโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกกําลัง 7kW (คลิกเพื่อขยาย!)

ระบบการไหลของอัลตราโซนิก

ปฏิกิริยาที่เข้มข้นด้วยอัลตราโซนิก

  • ไฮโดรเจน
  • อัลไซเลชัน
  • ไซยาเนต
  • อีเธอร์ฟิเคชัน
  • เอสเทอริฟิเคชัน
  • พอลิเมอไรเซชัน
  • (เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยา Ziegler-Natta, เมทัลโลเคน)

  • อัลลิเลชั่น
  • โบรมิเนชั่น

ติดต่อเรา! / ถามเรา!

โปรดใช้แบบฟอร์มด้านล่างหากคุณต้องการขอข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยอัลตราโซนิก เรายินดีที่จะเสนอระบบอัลตราโซนิกที่ตอบสนองความต้องการของคุณ










วรรณกรรม/อ้างอิง



ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้

โพรงอากาศอัลตราโซนิกและ Sonochemistry

การมีเพศสัมพันธ์อัลตราซาวนด์พลังงานเป็นของเหลวที่สารละลายส่งผลให้ โพรงอากาศอะคูสติก. โพรงอากาศอะคูสติกหมายถึงปรากฏการณ์ของการก่อตัวอย่างรวดเร็วการเจริญเติบโตและการยุบตัวของช่องว่างที่เต็มไปด้วยไอ สิ่งนี้สร้าง "จุดร้อน" ที่มีอายุสั้นมากโดยมีอุณหภูมิสูงสุดถึง 5000K อัตราการให้ความร้อน / ความเย็นที่สูงมากสูงกว่า 109เคเอส-1และแรงดัน 1000atm พร้อมเฟืองท้ายตามลําดับ – ทั้งหมดนี้ภายในอายุการใช้งานนาโนวินาที
สาขาการวิจัยของ โซโนเคมี ตรวจสอบผลของอัลตราซาวนด์ในการสร้างโพรงอากาศอะคูสติกในของเหลว ซึ่งเริ่มต้นและ/หรือเพิ่มกิจกรรมทางเคมีในสารละลาย

ปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน

ในทางเคมี ตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกันหมายถึงประเภทของปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาที่เฟสของตัวเร่งปฏิกิริยาและสารตั้งต้นต่างกัน ในบริบทของเคมีที่แตกต่างกันเฟสไม่เพียง แต่ใช้เพื่อแยกแยะระหว่างของแข็งของเหลวและก๊าซเท่านั้น แต่ยังหมายถึงของเหลวที่ผสมกันไม่ได้เช่นน้ํามันและน้ํา
ในระหว่างปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน สารตั้งต้นอย่างน้อยหนึ่งตัวจะผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่ส่วนต่อประสาน เช่น บนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็ง
อัตราการเกิดปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารตั้งต้นขนาดอนุภาคอุณหภูมิตัวเร่งปฏิกิริยาและปัจจัยเพิ่มเติม
ความเข้มข้นของสารตั้งต้น: โดยทั่วไป การเพิ่มความเข้มข้นของสารตั้งต้นจะเพิ่มอัตราปฏิกิริยาเนื่องจากส่วนต่อประสานที่ใหญ่ขึ้น และด้วยเหตุนี้การถ่ายโอนเฟสระหว่างอนุภาคสารตั้งต้นจึงมากขึ้น
ขนาดอนุภาค: เมื่อสารตั้งต้นตัวใดตัวหนึ่งเป็นอนุภาคที่เป็นของแข็ง จะไม่สามารถแสดงในสมการอัตราได้ เนื่องจากสมการอัตราแสดงเฉพาะความเข้มข้น และของแข็งไม่สามารถมีความเข้มข้นได้เนื่องจากอยู่ในเฟสที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ขนาดอนุภาคของของแข็งส่งผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเนื่องจากพื้นที่ผิวที่ใช้ได้สําหรับการถ่ายโอนเฟส
อุณหภูมิปฏิกิริยา: อุณหภูมิสัมพันธ์กับค่าคงที่อัตราผ่านสมการ Arrhenius: k = Ae-อีเอ/อาร์ที
โดยที่ Ea คือพลังงานกระตุ้น R คือค่าคงที่ของก๊าซสากลและ T คืออุณหภูมิสัมบูรณ์ในหน่วยเคลวิน A คือปัจจัย Arrhenius (ความถี่) e-อีเอ/อาร์ที ให้จํานวนอนุภาคภายใต้เส้นโค้งที่มีพลังงานมากกว่าพลังงานกระตุ้น Ea
ตัวเร่ง: ในกรณีส่วนใหญ่ ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา เนื่องจากต้องใช้พลังงานกระตุ้นน้อยกว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกันให้พื้นผิวแม่แบบที่เกิดปฏิกิริยาในขณะที่ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกันสร้างผลิตภัณฑ์ระดับกลางที่ปล่อยตัวเร่งปฏิกิริยาในระหว่างขั้นตอนต่อไปของกลไก
ปัจจัยอื่นๆ: ปัจจัยอื่นๆ เช่น แสง อาจส่งผลต่อปฏิกิริยาบางอย่าง (โฟโตเคมี)

การทดแทนนิวคลีโอฟิลิก

การทดแทนนิวคลีโอฟิลิกเป็นปฏิกิริยาพื้นฐานในเคมีอินทรีย์ (และอนินทรีย์) ซึ่งนิวคลีโอฟิลเลือกพันธะในรูปแบบของฐานลูอิส (ในฐานะผู้บริจาคคู่อิเล็กตรอน) กับคอมเพล็กซ์อินทรีย์ที่มีหรือโจมตีประจุบวกหรือบวกบางส่วน (+ve) ของอะตอมหรือกลุ่มอะตอมเพื่อแทนที่กลุ่มที่ออกจาก อะตอมบวกหรือบวกบางส่วนซึ่งเป็นตัวรับคู่อิเล็กตรอนเรียกว่าอิเล็กโทรฟิล เอนทิตีโมเลกุลทั้งหมดของอิเล็กโทรฟิลและกลุ่มที่ออกจากมักเรียกว่าสารตั้งต้น
การทดแทนนิวคลีโอฟิลิกสามารถสังเกตได้เป็นสองเส้นทางที่แตกต่างกัน – เอสN1 และ SN2 ปฏิกิริยา กลไกปฏิกิริยารูปแบบใด – sN1 หรือ SN2 – เกิดขึ้นขึ้นอยู่กับโครงสร้างของสารประกอบทางเคมีประเภทของนิวคลีโอฟิลและตัวทําละลาย

ประเภทของการปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยา

  • พิษจากตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นคําสําหรับการดูดซับเคมีที่แข็งแกร่งของสิ่งมีชีวิตบนไซต์ตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งปิดกั้นไซต์สําหรับปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยา พิษสามารถย้อนกลับได้หรือย้อนกลับไม่ได้
  • การเปรอะเปื้อนหมายถึงการย่อยสลายทางกลของตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งสายพันธุ์จากเฟสของไหลสะสมลงบนพื้นผิวตัวเร่งปฏิกิริยาและในรูพรุนของตัวเร่งปฏิกิริยา
  • การย่อยสลายทางความร้อนและการเผาผนึกส่งผลให้สูญเสียพื้นที่ผิวตัวเร่งปฏิกิริยาพื้นที่รองรับและปฏิกิริยาสนับสนุนเฟสที่ใช้งานอยู่
  • การก่อตัวของไอหมายถึงรูปแบบการย่อยสลายทางเคมี โดยที่เฟสก๊าซทําปฏิกิริยากับเฟสตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อผลิตสารระเหยง่าย
  • ปฏิกิริยาไอ - ของแข็งและของแข็ง - ของแข็งส่งผลให้เกิดการปิดใช้งานทางเคมีของตัวเร่งปฏิกิริยา ไอ ตัวรองรับ หรือโปรโมเตอร์ทําปฏิกิริยากับตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้เกิดเฟสที่ไม่ได้ใช้งาน
  • การขัดสีหรือการบดขยี้อนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาส่งผลให้สูญเสียวัสดุเร่งปฏิกิริยาเนื่องจากการเสียดสีทางกล พื้นที่ผิวภายในของตัวเร่งปฏิกิริยาจะหายไปเนื่องจากการบดอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกิดจากกลไก

เรายินดีที่จะพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการของคุณ

Let's get in contact.