Ultrasonik oqim xujayrasi uchun MultiPhaseCavitator-Insert
MultiPhaseCavitator Insert (InsertMPC48) suyuqlik/suyuqlik yoki suyuqlik/gaz aralashmalarining ultratovushli qayta ishlanishini yaxshilash uchun mo'ljallangan. 48 ta juda nozik kanül suyuqlik yoki gazni to'g'ridan-to'g'ri kavitatsiya zonasida suyuqlik fazasiga kiritadi. Bu juda katta o'ziga xos sirt maydonini beradigan juda kichik to'xtatilgan tomchilar yoki gaz pufakchalarini hosil qiladi.
Ushbu qo'shimcha, ayniqsa, faza-transfer-reaksiyalar kabi emulsiya kimyosi uchun foydalidir. Faza-transfer-kataliz (PTC) yoki suyuqlik-suyuq-ekstraktsiya. Qo'llashning yana bir qiziqarli sohasi - ikkita suyuq prekursordan zarrachalarni cho'ktirish yoki sono-kristallanish. Ushbu qo'shimcha Hielscher oqim xujayrasi reaktorlari uchun mo'ljallangan va ommaviy yoki uzluksiz ishlov berish imkonini beradi.
Bitta va 48 ta qarshi portlari
Ultrasonication emulsifikatsiya va aralashtirish uchun samarali vositadir. An'anaviy o'rnatishdan farqli o'laroq, alohida fazalar oqim xujayrasiga va kavitatsiyaga kirishdan oldin birlashtiriladi, bu oqim xujayrasi qo'shimchasi ikki fazaning kombinatsiyasini yaxshilaydi. Suyuqlik 48 ta nozik kanül orqali AOK qilinganida, u juda tor iplar bilan oqim xujayrasiga kiradi. Qo'shimchada ichki diametri 0,3 mm dan 1,2 mm gacha bo'lgan 48 ta nozik tibbiy kanül ishlatiladi. Ushbu kanüllar osongina almashtirilishi mumkin va arzon sarflanadigan materialdir (steril, taxminan 2ct / dona). Ultrasonik kavitatsiya (20 kHz da) oqim xujayrasidagi suyuqlik fazasiga kirganda, 48 ta kiruvchi suyuqlik iplarini kichik tomchilarga kesib tashlaydi.
Dizayn kanüllar orasidagi oqimni tekislash uchun barcha 48 ta kanülga bitta ta'minotdan bir xil besleme bosimini qo'llaydi.

Suyuq-suyuqlik reaktsiyalari uchun ultratovush reaktoriga 48 ta kirish porti

MPC48 kiriting – 48 ta nozik kanüller kavitatsiya zonasida tugaydi

InsertMPC48 bilan ultratovushli oqim hujayrali reaktor FC100L1K-1S
Foydalanish va ilovalar
Hielscher ultratovush reaktorlari ko'pincha emulsiyalash, suyuqlik-suyuq fazali tizimlarda fazani uzatish jarayoni kinetikasini yoki erish tezligini yaxshilash uchun ishlatiladi. Bunday jarayonlarga misollar vodorod peroksid bilan oksidlovchi oltingugurtsizlantirish va keyinchalik erituvchi ekstraktsiyasi yoki triglitseridlarning bazaviy-katalizli transesterifikatsiyasi.
Bir reagent fazasining boshqa reagent fazasida cheklangan eruvchanligi jarayon emulsiyasi kimyosida muhim muammo hisoblanadi, chunki ikkala faza ham bir-biri bilan faqat interfazada reaksiyaga kirishadi. Ultratovushsiz, bu past reaktsiya tezligiga va ikki fazali tizimlarda sekin konvertatsiya kinetikasiga olib keladi.
Ultrasonik reaktor bilan qo'shimchani ishlatib, kavitatsiya yuqori gidravlik kesishni hosil qiladi va AOK qilingan fazani mikro va nano o'lchamdagi tomchilarga ajratadi. Fazalar chegarasining o'ziga xos sirt maydoni reaktsiyaning kimyoviy tezligiga ta'sir qilganligi sababli, tomchilar diametrining sezilarli darajada qisqarishi reaksiya kinetikasini yaxshilaydi va faza o'tkazuvchi vositalarga bo'lgan ehtiyojni kamaytirishi yoki yo'q qilishi mumkin. AOK qilingan fazaning hajm foizini kamaytirish mumkin, chunki nozik emulsiyalar boshqa reaktiv faza bilan bir xil aloqa yuzasini ta'minlash uchun kamroq hajmga muhtoj.
Ushbu qo'shimchadan foydalanish amfifil emulsiya katalizatorlarining kerakli miqdorini kamaytirishi mumkin fazali uzatuvchi katalizatorlar (PTC), masalan, suvli va organik suyuqliklarda eriydigan noyob qobiliyatiga ega to'rtlamchi ammoniy tuzlari.
Kimyoviy reaksiyalar uchun kengaytirilgan massa uzatish
Ikki reagent fazasi fazalar chegarasida reaksiyaga kirishganda, reaksiya mahsulotlari tomchilar yuzasida to‘planadi va reaktiv fazalarining interfeysda o‘zaro ta’sirini bloklaydi. Ultrasonik kavitatsiya natijasida yuzaga kelgan gidravlik kesish turbulent oqimga va tomchilar yuzalaridan materialning o'tishiga olib keladi va takroriy birlashishga va keyinchalik yangi tomchilarning shakllanishiga olib keladi. Reaktsiya vaqt o'tishi bilan davom etar ekan, sonikatsiya reagentlarning ta'sirini va o'zaro ta'sirini maksimal darajada oshiradi.
Bu ta'sir ko'plab jarayonlarda, masalan, o'simlik moylarini biodizelga transesterifikatsiya qilish yoki makromolekulalar hosil qilish uchun diesterlarni diollar bilan transesterifikatsiya qilish orqali poliesterlarni sintez qilishda qo'llaniladi.
Emulsiyalash / Emulsiyalash
Ushbu oqim xujayrasi qo'shimchasi aralashmaydigan suyuqliklarni aralashtirishda emulsifikatsiyani yaxshilaydi. Bu tomchilarning kichikroq o'lchamlari va torroq hajmdagi taqsimotga olib keladi – emulsiya barqarorligining asosiy omili. Ushbu dizayn yordamida siz past va o'rta yopishqoqlikdagi suyuqliklarni og'ir yoqilg'i moylari (HFO), polimerlar yoki jellar kabi yuqori yopishqoqlikdagi suyuqliklarga quyishingiz va emulsiyalashingiz mumkin. Ba'zi formulalar emulsifikatorlar yoki stabilizatorlarni qo'shishni talab qilishi mumkin. Bu holda emulsifikatorni bir xilda aralashtirishga yordam beradi. Bir nechta fazalarni in'ektsiya qilish uchun moslashtirilgan dizaynlar, ammo kanüllar so'rov bo'yicha mavjud.
suyuqlik-suyuqlik ekstraktsiyasi
Ushbu qo'shimcha nozik o'lchamdagi turbulent emulsiya hosil qilish orqali suyuqlik-suyuqlik ekstraksiya jarayonlarini kuchaytiradi, masalan, neft fazasidagi erituvchi faza. Shunga qaramay, bu fazali aloqa yuzasini oshiradi va yaxshi ekstraktsiya va erituvchidan foydalanishni kamaytiradi.
Tozaroq yonish uchun akva-yoqilg'i
Dengiz kemalarida yoki energiya ishlab chiqarishda ishlatiladigan og'ir mazut kabi past navli yoqilg'i moylari suv bilan emulsiyalanishi mumkin. Bu yanada samarali yonish va NO ning sezilarli darajada kamayishiga olib keladix emissiya va kuyikish.
Aqua-yoqilg'ining (emulsiya-yoqilg'i) ultratovushli emulsifikatsiyasi haqida ko'proq o'qing!
Yog'ingarchilik / Sono-kristallanish
Pigmentlar yoki nano-zarralar suyuqliklarda cho'kish orqali pastdan yuqoriga yaratilishi mumkin. Bunday holda, o'ta to'yingan aralash yuqori konsentrlangan materialdan qattiq zarrachalar yoki kristallar hosil qila boshlaydi. Bu zarralar ma'lum bir nuqtaga qadar o'sib boradi va nihoyat cho'kadi. Zarracha/kristal hajmi va morfologiyasini nazorat qilish uchun prekursor/reagent aralashuvini nazorat qilish zarur.
Umuman olganda, yog'ingarchilik jarayoni quyidagilarni o'z ichiga oladi: aralashtirish, supersaturatsiya, yadrolanish, zarrachalarning o'sishi va aglomeratsiya. Ikkinchisi past konsentratsiyali qattiq konsentratsiya yoki stabilizatorlar yordamida oldini oladi. Aralashtirish juda muhim; ko'pgina yog'ingarchilik jarayonlariga kelsak, reaktsiya tezligi juda yuqori. InsertMPC48 kuchli ultratovushli kavitatsion kesish bilan tez tor in'ektsion reaktivlarni birlashtiradi. Bu ko'proq va kichikroq zarrachalarni hosil qilish uchun aralashtirish tezligi va ishlashini maksimal darajada oshiradi.
Laboratoriya sinovlaridan uchuvchi miqyos va ishlab chiqarishgacha
Hielscher Ultrasonics ushbu texnologiyani har qanday miqyosda sinab ko'rish, tekshirish va ishlatish uchun uskunalar taklif qiladi. Kontseptsiyani mavjud jarayonlarga kiritish oson.
- A fazasini oqim xujayrasining pastki qismidagi suyuqlik kirish portiga o'tkazing
- B fazasini oqim xujayrasining yon tomonidagi kichikroq suyuqlik kirish port(lar)iga kiriting. Ushbu ozuqa 48 ta nozik quvur orqali kavitatsiya maydoniga yuboriladi
- Oqim xujayrasi chiqish portidagi orqa bosimli valf yordamida reaktor bosimini sozlang
Skameykaning yuqori darajasida a UIP1000hd (1kVt) jarayonni namoyish qilish va sonikatsiya parametrlarini optimallashtirish uchun 100 dan 1000L / soatgacha (25 dan 250 gal / soat) oqim tezligini qayta ishlashga qodir. Hielscher ultratovushli protsessorlari uchuvchi yoki ishlab chiqarish miqyosida kattaroq ishlov berish hajmlariga chiziqli o'lchov uchun mo'ljallangan. Quyidagi jadvalda ishlov berish hajmlari va tavsiya etilgan uskunalar o'lchamlari ko'rsatilgan.
To'plam hajmi | Oqim darajasi | Tavsiya etilgan qurilmalar |
---|---|---|
0.2L | 0.25 dan 2 m gacha3/soat | UIP1000hd, UIP2000hd |
0.2L | 1 dan 8 m gacha3/soat | UIP4000 |
na | 4 dan 30 m gacha3/soat | UIP16000 |
na | 30 m dan yuqori3/soat | ning klasteri UIP10000 yoki UIP16000 |