Ultrasonication yoğunlaştırmak ve / veya kimyasal reaksiyonları başlatmak için iyi bilinmektedir. Bu nedenle, yüksek performanslı ultrason entegrasyonu, daha iyi reaksiyon sonuçları için kimyasal reaktörleri teşvik etmek için güvenilir bir araç olarak kabul edilir. Hielscher Ultrasonics kimyasal prosesinizi değiştirmek için çeşitli reaktör çözümleri sunar. Ultrason kimyasal reaktörünüzü nasıl geliştirebileceğini öğrenin!

Güç Ultrason Kimyasal Reaktörleri Nasıl Geliştirir?

Bir veya daha fazla ultrasonik probun (sonotrodes) entegrasyonu, güçlü ultrason dalgalarını kimyasal reaktöre bir araya getirmek için izin verir. Sıvıların ve bulamaçların yoğun ultrasonication sadece akustik titreşim nedeniyle güçlü türbülanslar oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda "sonochemistry" terimi altında tanımlanan birden fazla etki ile bilinir.

Sonochemistry nedir? Tepkileri Nasıl Teşvik Eder?

Reaksiyonları başlatmak ve / veya teşvik etmek, dönüşüm oranını ve verimini iyileştirmek veya reaksiyon yollarını değiştirmek için kimyasal sistemlere yüksek yoğunluklu ultrason / yüksek güçlü ultrason uygulanır. Sonokimyasal etkilerden sorumlu fiziksel fenomen akustik kavitasyondur. Yüksek yoğunluklu ultrason dalgaları sıvı bir ortama birleştiğinde, dalgalar sıvının içinden geçerek alternatif düşük basınç (rarefaction) ve yüksek basınç (sıkıştırma) döngüleri oluşturur. Düşük basınç / rarefaction sırasında, sıvıda dakika vakum kabarcıkları ortaya çıkar, bu da vakum kabarcığı daha fazla enerji ememeyeceği bir noktaya ulaşana kadar birkaç basınç döngüsü boyunca büyür. Maksimum kabarcık büyümesi noktasında, kabarcık yüksek basınç döngüsü sırasında şiddetli bir şekilde patlar. İçe dönük kabarcık çökmesi sırasında kavitasyon olgusu gözlenebilir. Ultrasonik kavitasyon, 1000 K sn'> çok yüksek ısıtma / soğutma oranlarına sahip ∼5000 K'ye kadar sıcaklık gibi aşırı koşullarla karakterize edilen "sıcak noktalar" oluşturur.^-1, ∼1000 bar'a kadar basınçların yanı sıra ilgili sıcaklık ve basınç farkları. Sıvı veya bulamaç, sıvı jetleri ve kesme kuvvetleri tarafından yoğun bir şekilde çalkalanır.

Sonokimyanın kimyasal etkileri (örneğin, radikal türlerin oluşumu, moleküllerin esnemesi vb.) ve fiziksel / fiziko-mekanik etkileri organik kataliz gibi çok sayıda kimyasal reaksiyona başarıyla uygulanır, organosatalitik reaksiyonlar, Faz transfer reaksiyonları, nanopartikül sentezi, yağış / kristalizasyon, sol-jel reaksiyonları, Suzuki bağlantısı, Diels-Alder reaksiyonları, Mannich reaksiyonları, Michael ekleme, Wurtz tipi bağlantı ve diğerleri. Sonokimyasal olarak teşvik edilen reaksiyonlar genellikle önemli ölçüde artan bir dönüşüm oranı, daha yüksek verim, hızlandırılmış reaksiyon, daha tam reaksiyon gösterir, ortam koşullarında daha hafif çözücülerle kullanılabilir, daha az istenmeyen yan ürünler oluşturabilir ve yeşil kimyaya yüksek verimliliği nedeniyle katkıda bulunabilir.

Ultrason Tahrikli Kimyasal Parti Reaktörler

Ultrasonicators açık veya kapalı parti reaktörlere entegrasyonu laboratuvarlarda, pilot tesislerde ve üretim tesislerinde reaksiyonları hızlandırmak için yaygın olarak uygulanan bir tekniktir. Gemi boyutuna, geometriye ve kimyasal reaksiyon sistemine bağlı olarak, bir veya birden fazla sonotrod parti reaktörüne entegre edilebilir. Ultrasonication da sık sık geliştirmek için kullanılır sürekli karıştırılan reaktörler (CSTR).

Ultrasonik Yarı Batch Reaktörler: Tabii ki, sonication da yarı parti reaktörlere entegre edilebilir. Yarı parti sistemler için, reaktöre bir kimyasal reaktan yüklenirken, ultrasonik sıcak noktada birleştirilen sürekli bir akış hızında (örneğin, yan reaksiyonları önlemek için yavaş bir beslemede) ikinci bir kimyasal eklenir. Alternatif olarak, reaktördeki reaksiyondan kaynaklanan kimyasal reaksiyonun bir ürünü, örneğin sentezlenmiş çökeltmeler veya kristaller veya faz ayrımı nedeniyle çıkarılabilen bir son ürün ara ürünü sürekli olarak çıkarılır.

Ultrasonik-Ajite Kimyasal Akış Reaktörü

Akış hücresi veya satır içi reaktör olarak da bilinen bir akış reaktöründe, reasepantlar, kimyasal reaksiyonun gerçekleştiği reaksiyon odasına bir veya birden fazla besleme bağlantı noktası aracılığıyla beslenir. Belirli bir reaksiyonun gerçekleşmesi için gereken belirli bir tutma süresinden sonra, ortam sürekli olarak reaktörden boşaltılır. Ultrasonik akış hücreleri ve satır içi reaktörler, sadece reaktiflerin sürekli tedarikine bağlı olan kesintisiz bir ürün üretimine izin verir.

Yüksek Performanslı Kimyasal Sono Reaktörler

Hielscher Ultrasonics güvenilir üreticisi sono-kimyasal reaktörler ve güvenilir kimyasal reaksiyonunuzu artırabilir yüksek performanslı ultrasonik ekipman için. Hielscher Ultrasonics ürün yelpazesi, toplu ve akış modu için çeşitli laboratuvar ve endüstriyel büyük ölçekli sonoreactors çeşitleri ve sınıfları içerir. Hielscher yüksek performanslı prob tipi ultrasonication ile, birden fazla ilerlemeler – geliştirilmiş reaksiyon hızı, daha eksiksiz dönüşüm, daha yüksek verim, hassas reaksiyon kontrolü ve mükemmel genel verimlilik gibi – toplu ve akış reaktörlerinde güvenilir bir şekilde elde edilir. Yüksek performans ve sağlamlık için tasarlanan Hielscher ultrasonicators ve sono-reaktörler zorlu ortamlarda ve ağır hizmet uygulamalarında sert kimyasallarla kullanım için kurulabilir.
Hielscher ultrasonik reaktörler, akustik basınç alanının eşit şekilde genişleyebilmesi için ortamın tekdüze bir ultrasonik ışınlama odağı ile tasarlanmıştır. Bu gereksinimi karşılamak, ultrason en yüksek işlem yoğunlaşmasını elde edildiğinden sonokimyasal reaksiyonun genel verimliliğini artırır.

Ürün yelpazesi R için kompakt laboratuvar ultrasonicators kapsar&D, güçlü tezgah üstü ve pilot ultrasonik sistemlerin yanı sıra büyük hacimli üretim için tam endüstriyel sınıf ekipman. Bu, küçük ölçekte risksiz fizibilite testine ve daha sonra daha büyük hacimlere kadar tamamen doğrusal ölçekleme sağlar.

Hassas Sonication Kontrolü

Dijital renkli ekran ve uzaktan tarayıcı kontrolüne sahip akıllı yazılım ve entegre bir SD kartta otomatik veri protokolü, sono-kimyasal reaktördeki ultrasonik parametrelerin sofistike bir şekilde ayarlanmasına ve izlenmesine izin verir.
Sonokimyasal olarak yönlendirilen reaksiyonların güzelliği, proses optimizasyonu ile güvenilir bir şekilde elde edilebilen verimliliktir. Optimum ultrasonik genlik, ultrason güç girişi, sıcaklık ve basınç her bir reaksiyon için belirlenebilir. Bu, optimum reaksiyon sonuçları ve verimlilik elde edilmesi için ideal sonication parametrelerini bulmanızı sağlar.

sıcaklık kontrolü

Tüm dijital ultrasonicators sürekli sıcaklık izleme için takılabilir bir sıcaklık sensörü ile donatılmıştır, hangi toplu sıcaklığın sabit ölçümü için sıvı içine takılabilir. Gelişmiş yazılım, bir sıcaklık aralığının ayarlanmasına izin verir. Sıcaklık sınırı aşıldığında, ultrasonicator otomatik olarak sıvıdaki sıcaklık belirli bir ayar noktasına inene kadar duraklar ve otomatik olarak tekrar sonicating başlar. Tüm sıcaklık ölçümleri ve diğer önemli ultrasonik işlem verileri otomatik olarak yerleşik bir SD karta kaydedilir ve proses kontrolü için kolayca revize edilebilir.
Hielscher'ın sonokimya reaktörleri soğutma ceketleri ile mevcuttur. Ayrıca, istenen proses sıcaklığını sağlamak için ısı eşanjörleri ve soğutucu üniteleri bağlanabilir.

İdeal Kimyasal Reaktörü Monte Etmek İçin Hazır Bileşenler

Hazır ultrasonik cihazlar, problar (sonotrodes), güçlendirici boynuzlar, parti reaktörleri ve akış hücrelerinin yanı sıra çok sayıda ek aksesuardan oluşan geniş portföy, özel süreciniz için ideal ultrasonik-kimyasal reaktörü (sono-reaktör) yapılandırmaya izin verir.
Tüm ekipmanlar, ultrasonik olarak tedirgin bir kimyasal reaktörde homojen, güvenilir sonuçlar elde etmek için en önemli tasarım yönleri olan akustik kavitasyon ve kararlı akış desenlerinin düzgün dağılımı için zaten optimize edilmiştir.
Reaktörün azot battaniyesi gibi bir inert gazla temizlenmesiyle istenmeyen oksidasyon önlenebilir.

Kimyasal Reaktörünüz İçin Özelleştirilmiş Çözümler

Hielscher, paslanmaz çelik veya camdan yapılmış çeşitli boyutlarda ve geometrilerde çeşitli parti ve satır içi reaktör çözümü sunarken, özel proses gereksinimlerinizin analiz ve tasarım temellerini göz önünde bulundurarak özel kimyasal reaktör geminizi üretmekten mutluluk duyarız. Uzun zamandır deneyimli bir mühendis ve teknik geliştirici ekibiyle, kimyasal reaktörünüzü taleplerinizi karşılayan şekilde tasarlıyoruz. Örneğin, boyut, malzeme, geometri, besleme ve boşaltma bağlantı noktaları, ultrasonik probların sayısı vb.

Aşağıdaki tablo size bizim ultrasonicators yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesidir: