Biodiesel yéetel ultrasonicamente mejorado (Trans-) Esterificación

Le biodiesel ku sintetiza ti' le transesterificación utilizando jump'éel catalizador k'oja'ano'obo'. Ba'ale' wa ku meyajtiko'ob le yo'olal prima, bey le verduras desecho t'okik grado yéetel jump'éel ka'anal contenido ácidos grasos libres, k'a'abet jump'éel paso químico previo ti' u Ts'a'akal le esterificación utilizando jump'éel catatlyst ácido. Le ultrasonidos yéetel u táanil sonoquímicos yéetel sonomecánicos contribuyen tuukulo'oba' ti' le tipos reacción bix u ya'abtal drásticamente u eficiencia le tzeltalo'obo' biodiesel. Le producción ultrasónica u biodiesel le significativamente asab rápida u le síntesis convencional ti' biodiesel, resulta ti' jump'éel asab rendimiento yéetel ma'alobil le biodiesel yéetel ahorra reactivos bey le metanol yéetel le catalizador.

Tzeltalo'obo' biodiesel yo'osal ultrasonido potencia

Utia'al le biodiesel, le ésteres ácidos grasos ku producidos tumen le transesterificación aceites vegetales, bey je'el bix u grasas animales (je'ebix, sebo). Ichil le reacción transesterificación, le componente glicerol le reemplazado tumen uláak' alcohol bey le metanol. Le materias primas yéetel jump'éel ka'anal contenido ácidos grasos libres, je'ebix, aceites vegetales usados (WVO), requieren jump'éel Ts'a'akal previo ti' le esterificación ácida utia'al Jech le formación jabón. Le tuukula' catálisis ácida jach jump'éel reacción jach chaanbelil, ka ku bisik ka'ansaj bey método lote convencional. Le solución utia'al u acelerar le tuukula' esterificación chaanbelil jach ka'anatako'ob ultrasonido potencia. Le sonicación logra jump'éel mejora significativa ti' le velocidad reacción, le tzeltalo'obo' yéetel u rendimiento u biodiesel a medida u le táanil sonoquímicos ti' le ultrasonido ka'anal potencia promueven yéetel intensifican le catálisis ácida. Le cavitación ultrasónica proporciona muuk' sonomecánicas, es decir mezcla u ka'anal cizallamiento, bey energía sonoquímica. Le ka'atúul tipos impacto ultrasónico (sonomecánico yéetel sonoquímico) sutikubáo'ob le esterificación catalizada tumen ácido ti' jump'éel rápida reacción ba'ax k'a'abet bey catalizador.

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3x UIP1000hdT ultrasonicators for highly efficient biodiesel transesterification

Le mezcla ultrasónica mejora tasa tzeltalo'obo' biodiesel, aumenta le rendimiento yéetel ahorra exceso metanol yéetel catalizador. Le wíimbala' ye'esik le instalación 3 x UIP1000hdT (Amal potencia u ultrasonido 1 kW) utia'al u procesamiento ti' internet ichil.

Ultrasonic transesterification improves biodiesel conversion.

Le transesterificación triglicéridos ti' biodiesel (FAME) utilizando sonicación ku ts'aik bey resultado jump'éel reacción acelerada yéetel juntúul eficiencia significativamente asab.

Bix meyaj le tzeltalo'obo' ultrasónica u biodiesel.

Le ultrasonidos ichil jejeláas fases ti' le transesterificación (xan Yaan k'iine' llamada alcoholis) yéetel le esterificación basa ti' le mejora le mezcla, bey je'el bix ti' jump'éel aumento le u yooxol yéetel le transferencia juuch'. Le mezcla ultrasónica u basa le principio cavitación acústica, ku u bix u resultado le implosión burbujas ti' vacío ti' le líquido. Le cavitación acústica ku caracteriza tumen muuk' ka turbulencias u ka'anal cizallamiento, bey diferenciales presión yéetel temperatura jach ka'anatako'ob. Táan a muuk' promueven le reacción química ti' le transesterificación leti' esterificación ka intensifican u transferencia u juuch' yéetel ooxoj, ma'alobkiinsik bey significativamente u reacción le tzeltalo'obo' biodiesel.
U kaambalil yo'osal ultrasonidos ichil le tzeltalo'obo' biodiesel u u demostrado científica yéetel industrialmente yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob u eficiencia le tuukula'. Le mejora ti' le eficiencia le tuukula' u atribuir u reducción le jant p'áatalij energía yéetel le Baajux operativos, yéetel le reducción u jant p'áatalij alcohol (es decir metanol), bey catalizador yéetel jump'éel k'iin reacción significativamente reducido. Ku eliminan le costes energéticos ti' le calefacción, ts'o'ok u ma' yaan mix requisito utia'al u calefacción externa. Ku ts'o'okole', le separación tumen fases ichil le biodiesel yéetel le glicerol jach asab simple yéetel jump'éel k'iin separación fase asab corto. Jump'éel factor k'a'abéet uti'al u comercial ti' le ultrasonido ti' le producción biodiesel leti' le simple ampliación je'el volumen, le funcionamiento fiable yéetel seguro, bey le robustez yéetel fiabilidad le nu'ukulo'ob ultrasónicos (estándar industrial, capaz u meyaj continuamente 24 leti' 7 leti' 365 yáanal kuuch).

Hielscher ultrasonic reactor for biodiesel transesterification with superior process efficiency

T.u.m industrial ultrasónico yéetel célula flujo yo'osal esterficación yéetel transesterificación biodiesel ti' internet ichil.

Process chart showing the biodiesel process in continuous flow mode. Ultrasound can improve esterification and transesterification significantly.

Le esterificación ultrasónica yéetel le transesterificación ku páajtal ejecutar bey tuukula' ti' internet ichil tumen lotes wa continuo. Le gráfico ye'esik le tuukula' ultrasónico ti' internet ichil utia'al u transesterficación le biodiesel (FAME).


Process chart showing the biodiesel process in batch mode. Ultrasound can improve esterification and transesterification significantly.

Le esterificación ultrasónica yéetel le transesterificación ku páajtal ejecutar bey tuukula' ti' internet ichil tumen lotes wa continuo. Le gráfico ye'esik le tuukula' tumen lotes ultrasónico utia'al le tzeltalo'obo' biodiesel.

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Tzeltalo'obo' biodiesel u ka'ap'éel wook asistida tumen ultrasonsónicamente meentiko'ob wook u reacción catalizados ácido yéetel k'oja'ano'obo'

Utia'al u materias primas yéetel jump'éel ka'anal contenido FFA, producción biodiesel ku bisik ka'ansaj bey reacción ácida wa catalizada k'oja'ano'obo' ti' jump'éel tuukula' ka'ap'éel jejelas súutukil jump'éel. Le ultrasonido aporta ka'atúul tipos reacciones, le esterificación catalizada tumen ácido, bey le transesterificación catalizada ti' le k'oja'ano'obo':

Esterificación catalizada yéetel ácido yo'osal ultrasonido

Utia'al u k'aax jump'éel exceso ácidos grasos libres ti' le yo'olal prima, K'abéet u le tuukula' esterificación. Le ácido sulfúrico ku meyajtiko'ob comúnmente bey catalizador ácido.

  • Prepare le yo'olal prima filtrando yéetel refinando contaminantes yéetel ja'.
  • Disolver le catalizador, es decir ácido sulfúrico, tu metanol. Flujo alimentación catalizador leti' metanol yéetel le yo'olal prima ti' jump'éel intercambiador ooxoj yéetel juntúul mezclador estático tia'al jump'éel premezcla che'eche'.
  • Le premezcla catalizador yéetel prima yo'olal yaan u Jun cámara reacción ultrasónica, tu'ux le mezcla ultrafina yéetel le sonoquímica surten efecto yéetel le ácidos grasos libres ku suutikuba'ob biodiesel.
  • Ba'axten último deshidratar le producto yéetel yéetel ken u tsentuba'obi' tu ka'atúul le segunda p'isibij: le transesterificación ultrasónica. Le metanol húmedo ácido jach ka' recuperación, secado yéetel neutralización ts'o'oksik ti' u reutilización.
  • Utia'al u jump'éel jach ka'anal FFA ba'ax ku taasik materias primas, xaan k'a'abet jump'éel configuración recirculación utia'al u xu'ulsiko'ob le FFA ti' razonable bey ma' le paso transesterificación.

Reacción esterificación utilizando jump'éel catalizador ácido:
FFA + Alcohol ti→ Ester + ja'

Transesterificación catalizada u k'oja'ano'obo' yo'osal ultrasonido

Le yo'olal prima, ba'ax bejla'e' chéen yaan ti' mejen yaan xan ya'abach FFAs, ku páajtal yéetel ken u tsentuba'obi' Jun ti' le p'isibij transesterificación. Asab comúnmente hidróxido ti' sodio wa hidróxido potasio (NaOH, KOH) ku meyajtiko'ob bey catalizador k'oja'ano'obo'.

  • Disolver le catalizador, in wojéeltik hidróxido potasio, tu metanol yéetel yéetel ken u tsentuba'obi' le corrientes catalizador leti' metanol yéetel yo'olal prima pretratada ti' jump'éel mezclador estático tia'al jump'éel premezcla che'eche'.
  • Alimente le premezcla Jun ti' le cámara reacción ultrasónica utia'al u mezcla cavitacional u ka'anal cizallamiento yéetel u Ts'a'akal sonoquímico. Yik'áalil le reacción ku ésteres alquilo (es decir biodiesel) yéetel glicerina. Le glicerina ku páajtal separar estableciendo wa centrifugando.
  • Le biodiesel producido tumen ultrasonido jach u ka'anal calidad yéetel fabricado séeba'an, energéticamente eficiente yéetel rentable yo'osal le t'áal k'u' metanol yéetel catalizador.

Reacción transesterificación usando jump'éel catalizador k'oja'ano'obo':
Tsaats leti' arrozo' + Alcohol → Biodiesel + Glicerol

Búukinta'al metanol & Recuperación metanol

Le metanol jach jump'éel componente clave ti' le producción biodiesel. Le tzeltalo'obo' ku biodiesel impulsada tumen ultrasonsonicamente ku cha'antik jump'éel búukinta'al significativamente reducido le metanol. Wa bejla'e' táan a tukultik "Mina'an ba'ax in k'áaj in búukinta'al metanol, ts'o'ok u recupero u tuláakal modos", podrías k'a' tuukul yéetel considerar le exorbitante ka'anal tojol energía u aplica utia'al u paso evaporación (je'ebix, usando jump'éel columna destilación), ba'ax k'a'abéet separar ka reciclar le metanol.
Le metanol ku u elimina ti' ka' le biodiesel yéetel le glicerina ku séen separado ichil ka'ap'éel capas, evitando u reversión le reacción. Le metanol ku Cho' ka recicla u ka'a ti' le principio le tuukula'. Produciendo biodiesel ti' le esterificación yéetel transesterificación impulsadas tumen ultrasonónicamente, tech capaz u xu'ulsiko'ob u búukinta'al metanol dramáticamente, reduciendo bey le exorbitante gasto ka'anal energía utia'al u recuperación metanol. U búukinta'al reactores ultrasónicos Hielscher reduce le cantidad requerida ti' exceso metanol tak ti' jump'éel 50 ti chúumuk. Juntúul relación molar ichil 1:4 wa 1:4.5 (tsaats: metanol). le suficiente utia'al u óol tuláakal le máasewáalo'obo' ti' le materias primas, ka ku meyajtiko'ob le mezcla ultrasónica Hielscher.

Process chart showing the biodiesel processing steps. Ultrasound can improve esterification and transesterification significantly.

Le esterificación ultrasónica jach jump'éel paso pretratamiento, u redujo le yo'olal prima t'okik grado ka'anal ti' FFAs ti' ésteres. Ti' le ka' paso ti' le transesterificación ultrasónica, le triglicéridos ku suutikuba'ob biodiesel (FAME).

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Ultrasónico asab eficiencia tzeltalo'obo' biodiesel – Científicamente probado

Numerosos ku investigadores u investigado u meyaj yéetel le táanil le transesterificación ultrasónica ti' le biodiesel. Je'ebix, le nu'ukulil investigación Sebayan Darwin demostró ti' le cavitación ultrasónica aumentó actividad química yéetel le tasa reacción, ku resultó ti' jump'éel aumento significativo ti' le formación ésteres. Tu láaka ultrasónica redujo le k'iin reacción transesterificación u 5 minutos – ti' comparación yéetel ka'ap'éel horas utia'al u procesamiento mecánico u agitación. Tzeltalo'obo' u triglicéridos (TG) tu FAME yáanal ultrasonidos obtuvo 95.6929 ti chúumuk wt yéetel juntúul relación metanol u molar u k'aab tsaats 6:1 yéetel 1 ti chúumuk hidróxido sodio bey catalizador. (cf. Darwin et le. 2010).

Ultrasonicadores u Buka'aj chúumuk yéetel nuxi' escala utia'al u procesamiento biodiesel

Hielscher Ultrasonics’ suministra procesadores ultrasónicos u industriales u chan yéetel mediana escala utia'al u producción eficiente u biodiesel u je'el volumen. Ofreciendo t.u.m ultrasónico u je'el escala, Hielscher u ofrecer le solución beetike' uts tuukulo'oba' utia'al u mejen productores bey utia'al u nukuch jejelas. Le tzeltalo'obo' ultrasónica u biodiesel u páajtal operar bey lote wa bey tuukula' continuo ti' internet ichil. Le instalación yéetel operación jach sencilla, segura yéetel proporciona salidas fiablemente altas u calidad superior ti' le biodiesel.
Tu continuación encontrará configuraciones recomendadas ti' le reactor ti' jump'éel gama tasas producción.

ton leti' hr
Gal leti' hr
1 x UIP500hdT
0.25 u 0.5
80 u 160
1 x UIP1000hdT
0.5 u 1.0
160 u 320
1 x UIP1500hdT
0.75 u 1.5
240 u 480
2 x UIP1000hdT
1.0 u 2.0
320 u 640
2 x UIP1500hdT
1.5 u 3.0
480 u 960
4 x UIP1500hdT
3.0 u 6.0
960 u 1920
6 x UIP1500hdT
4.5 u 9.0
1440 u 2880

Ti' máax ku yéetel to'on! Leti' k'áatiko'ob k!

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Meyaj le uláak' formulario utia'al solicitar a'alajil t'aan adicional yo'osal procesadores ultrasónicos, aplicaciones yéetel tojol. K encantados u discutir u tuukula' yéetel tech ka ofrecer ti' jump'éel ultrasónico yaan u cumpla yéetel u requisitos!









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Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonidos fabrica homogeneizadores ultrasónicos u ka'anal rendimiento utia'al u aplicaciones mezcla, dispersión, emulsión yéetel extracción ti' laboratorio, piloto yéetel escala industrial.



Literatura leti' Referencias


Hechos u tojol le su'utalil K'ajóolt

Producción biodiesel

Le biodiesel ku yaantal ka le trigycerides ku suutikuba'ob le u metilo graso libre (FAME) yéetel juntúul reacción química k'ajo'olta'an bey transesterificación. Ichil u reacción le transesterificación, le trigylcerides ti' aceites vegetales wa grasas animales reaccionan te' meyajo'ob jump'éel catalizador (je'ebix, hidróxido ti' potasio wa hidróxido sodio) yéetel juntúul alcohol primario (je'ebix, metanol). Ti' le reacción, le ésteres alquilo ku táakpajalo'ob ichil le yo'olal prima tsaats vegetal wa arrozo' ba'alche'o'. Le triglicéridos ku glucéridos, ti' le u glicerol táan esterfiado yéetel ácidos ti' tsolokbal chowak, k'ajóolta'ano'ob bix ácidos grasos. Le ácidos grasos u abundantemente presentes ti' le tsaats vegetal yéetel le grasas animales. Dado ti' le biodiesel ku páajtal producir ichil ya'abkach materias primas jejeláas, bey aceites vegetales vírgenes, aceites vegetales usados, aceites u fritura usados, grasas animales bey sebo yéetel k'aab tsaats k'éek'eno', le cantidad ácidos grasos libres (FFAs) je'el variar ya'ab. Le porcentaje ácidos grasos libres ti' le triglicéridos jach jump'éel crucial factor ku influye drásticamente ti' le tuukula' producción biodiesel yéetel le ma'alobil le biodiesel resultante. Ka'anal cantidad ácidos grasos libres je'el interferir yéetel le tuukula' tzeltalo'obo' ka deteriorar le ma'alobil final le biodiesel. Le noj bejo' talamilo' jach u le ácidos grasos libres (FFAs) reaccionan yéetel catalizadores alcalinos ku resultan ti' le formación jabón. Le formación jabón posteriormente causa toop separación glicerol. Tune', le primas materias ku ya'alik altas yaan xan ya'abach FFAs requieren chuunil laat'a'an jump'éel pretratamiento (jump'éel t'aan reacción u esterificación), ichil le le FFAs ku walk'ajalo'ob ti' ésteres. Le ultrasonidos promueve reacciones, transesterificación yéetel esterificación.

Reacción u química le esterificación

Le esterificación jach le tuukula' u combinar jump'éel ácido orgánico (RCOOH) yéetel juntúul alcohol (ROH) utia'al formar jump'éel éster (RCOOR) yéetel ja'.

Búukinta'al metanol ti' esterificación ácida

Le ken u esterificación ácida ku meyajtiko'ob utia'al u xu'ulsiko'ob le FFAs tu yo'olal prima, le requisitos ku energía inmediatos le relativamente bajos. Ba'ale' le ja'o' ku crea ichil le reacción esterificación – creando metanol húmedo yéetel ácido, ba'ax k'a'ana'an u neutralizado, tikin yéetel yutstal yo'osal. Le tuukula' recuperación metanol ko'oji'.
Wa le materias primas iniciales yaan porcentajes ti' le 20 ti' le 40 ti chúumuk wa páajtal superiores ti' FFAs, táan u béeytal u k'a'abeto'ob ya'ab wook utia'al xu'ulsiko'ob le niveles aceptables. Lela' u k'áat u ya'al, láayli' asab ácido, u crea metanol húmedo. Ka' neutralizar le metanol ácido, le secado k'a'abet destilación multietapa yéetel tasas u reflujo significativas, ku resulta ti' jump'éel búukinta'al energía jach ka'anal.


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos u ka'anal rendimiento Laboratorio Utia'al Buka'aj industrial.