Надкритична екстракція рідини покращена за допомогою потужного ультразвуку
Ультразвукова екстракція окремо або в поєднанні з альтернативними методами екстракції, такими як екстракція розчинником або надкритичний CO2 Екстрактори успішно використовуються для вилучення повного спектру канабіноїдів з рослини канабісу (конопель і марихуани). У марихуані основною канабіноїдною складовою є Δ9-тетрагідро-канабінол (Δ9-THC) з його відомими психотропними ефектами. Інші важливі канабіноїди з меншою психотропною активністю або без неї можна знайти як у коноплях, так і в марихуані, і включають канабідіолову кислоту (CBDA), канабідіол (CBD), канабігерол (CBG), канабіхромен (CBC), канабінол (CBN) і канабіциклол (CBL), а також інші гомологи, пов'язані з C19.
Ультразвуково покращений надкритичний CO2 Видобуток
Комбінація високопотужних ультразвукових та надкритичних екстракторів рідини (SFE) є високоефективним та чистим методом для прискорення та покращення процесів масообміну. Перенесення маси між сировиною (наприклад, рослинними компонентами, такими як листя, квіти, бруньки тощо) та розчинником (наприклад, надкритичний СО)2) є лімітуючим фактором при процесах екстракції. У зв'язку з обмеженим масообміном знижується ефективність екстракції. Щоб компенсувати недостатню ефективність, необхідно або збільшити час екстракції, або пожертвувати виходом екстракції.
Ультразвук високої потужності є добре зарекомендувала себе технологією для інтенсифікації повільних реакцій шляхом поліпшення масопереносу між фазами. За допомогою інтенсивних вібрацій, сил зсуву та хвилюючих турбулентностей енергетичний ультразвук піддає сировину для екстракції зі значно збільшеною швидкістю впливу розчинника. Це призводить до чудових виходів екстракції та скорочення часу екстракції. Ультразвук підвищує ефективність екстракції будь-якого типу надкритичного рідинного екстрактора:
- за рахунок збільшення врожайності
- за рахунок скорочення часу екстракції
- за рахунок зниження необхідного тиску
- шляхом підвищення загальної виробничої потужності
UIP2000HDT ультразвуковий екстрактор може бути фланцевий до надкритичного CO
Ультразвукове посилення масообміну в надкритичних процесах екстракції CO2 може бути легко реалізовано шляхом впровадження високопродуктивного ультразвукового зонда, такого як Cascatrode, в екстрактор надкритичної рідини. Зонди Hielscher Ultrasonics (також відомі як ультразвукові ріжки, сонотроди) можуть підключатися за допомогою стандартного фланцевого ущільнення і сумісні з клиноподібними з'єднувачами. Це робить монтаж і експлуатацію простими і безпечними. Як і всі ультразвукові апарати Hielscher, відомі своєю надійністю та постійною роботою, одного разу встановлена система не потребує особливого обслуговування.
Ультразвукові апарати та зонди Hielscher доступні для
- малі / лабораторні надкритичні рідинні екстрактори
- напівпромислових масштабів
- Промислові масштаби
Ультразвуковий екстрактор впроваджений в систему надкритичного CO2 для поліпшення масообміну. Це збільшує вихід екстракції та скорочує час і температуру екстракції.
малюнок і дослідження: Hu et al. 2007
Приклад використання ультразвуково посиленого надкритичного СО2 Видобуток
Екстракція імбиру: Balachandran et al. (2006) досліджували ефективність ультразвукової надкритичної екстракції CO2 за допомогою Hielscher Ультразвуковий апарат UIP500HDT. Вони вивчали вплив ультразвуку на надкритичну екстракцію за допомогою сублімованого імбиру. Вихід їдких сполук з імбиру значно збільшується під впливом ультразвуку, з поліпшенням до 30% до кінця періоду екстракції». (Балачандран та ін., 2006)
Дізнайтеся більше про ультразвукову екстракцію імбиру!
FESEM фотографії частинок імбиру. (А) Досліди без ультразвукового випромінювання, (Б) експерименти з ультразвуковим випромінюванням з використанням UIP500hdT .
Малюнок і дослідження: Балачандран та ін., 2006
- інтенсифікувати масообмін під час СФЕ
- збільшити вихід екстракту
- прискорити екстракцію SFE
- легко справляються з високим тиском
- обробляти різну сировину
- бути модернізовано вбудовані в існуючі системи SFE
- бути гнучким встановленим
- бути під точним контролем
- бути дистанційно керованим
- Безпечна експлуатація
Потужні ультразвукові екстрактори для надкритичної екстракції рідини
Ультразвукові апарати Hielscher можуть бути легко впроваджені в будь-який штатний надкритичний СО2 екстрактор з метою поліпшення масообміну і тим самим збільшення виходу екстракції.
Ультразвукові зонди КаскатродеТМ типу особливо підходять для інтеграції в СО2 екстрактор, так як каскатроди Hielscher мають велику площу поверхні, що виділяє сильну кавітацію у великі резервуари СО2 екстракційних систем і тим самим можуть легко обробляти великі обсяги. Ультразвук Hielscher’ Міцні та надійні промислові ультразвукові процесори можуть видавати дуже високі амплітуди. Амплітуди до 200 мкм можна легко безперервно працювати в режимі 24/7. Для ще більш високих амплітуд доступні індивідуальні ультразвукові сонотроди. Надійна безперервна робота з високими амплітудами, а також надійність і низькі експлуатаційні витрати ультразвукових екстракторів Hielscher роблять їх ідеальним обладнанням для впровадження в R&D і комерційний надкритичний / підкритичний СО2 Екстрактори.
- Незмінно висока продуктивність
- Робота 24/7/365
- Точне управління процесом
- Надійності
- низькі експлуатаційні витрати
- Безпека та простота в експлуатації
- Віддалене керування браузером
Наведена нижче таблиця дає уявлення про приблизну потужність обробки наших ультразвукових апаратів:
| Об'єм партії | Витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| Від 10 до 2000 мл | Від 20 до 400 мл/хв | UP200St, UP400St |
| 0від .1 до 8 л | 0від 2 до 2 л/хв | UIP500hdT |
| 0від 1 до 20 л | 0від .2 до 4 л/хв | UIP2000HDT |
| Від 10 до 100 л | Від 2 до 10 л/хв | UIP4000HDT |
| Н.А. | Від 10 до 100 л/хв | UIP16000 |
| Н.А. | Більше | кластер UIP16000 |
Зв'яжіться з нами! / Запитайте нас!
Література / Список літератури
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry
Volume 13, Issue 6, Sept. 2006. 471-479. - Yanxiang Gao, Bence Nagy, Xuan Liu, Béla Simándi, Qi Wang (2009): Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound. The Journal of Supercritical Fluids. Volume 49, Issue 3, 2009. 345-350.
- E. Riera, A. Blanco, J. García, J. Benedito, A. Mulet, J. A. Gallego-Juárez, M. Blasco (2010): High-power ultrasonic system for the enhancement of mass transfer in supercritical CO2 extraction processes. Ultrasonics, 50, 2010, 306-309.
- Ai-jun Hu, Shuna Zhao, Hanhua Liang, Tai-qiu Qiu, Guohua Chen (2007): Ultrasound assisted supercritical fluid extraction of oil and coixenolide from adlay seed. Ultrasonics Sonochemistry Volume 14, Issue 2, Feb. 2007. 219-224.
Високоефективна ультразвукова техніка! Асортимент продукції Hielscher охоплює повний спектр від компактного лабораторного ультразвукового апарату для настільних пристроїв до повністю промислових ультразвукових систем.