Síntesis polioles yo'osal transesterificación ultrasónica
Le polioles ku ésteres sintéticos producidos chuunil laat'a'an ti' jump'éel transesterificación ku triglicéridos ichil aceites vegetales wa grasas animales. Le polioles ku yo'olal prima utia'al u producción poliuretanos, biolubricantes yéetel uláak' yik'áalil químicos. Le ultrasonicación ku meyajtiko'ob yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob le reacciones transesterificación yo'osal le ka'anatako'ob intensas muuk' ti' cizallamiento yéetel energía térmica. Le ultrasonidos yéetel u táanil sonoquímicos suministran energía reacción yéetel paklan superar le limitaciones transferencia juuch'. Ti' le modo, le sonicación mejora significativamente velocidad transesterificación, le rendimiento yéetel le eficiencia tuláakal.
Transesterificación asistida tumen ultrasonidos
Le reacciones transesterificación le jump'éel le rutas u síntesis asab importantes yéetel u utilizan ampliamente bey juntúul láaka xoknáalo'obo' utia'al sutk'esiko'ob aceites vegetales ti' sustitutos yik'áalil derivados ti' le petróleo. Le sonosíntesis (xan le síntesis sonoquímica, lela' le síntesis química promovida yéetel ultrasonidos ka'anal rendimiento), jach ma'alob conocida tumen u táanil beneficiosos yóok'ol le transesterificación, bey je'el bix yóok'ol la procesos químicos.
- Tzeltalo'obo' rápida
- Reacción asab completa
- Menos catalizador
- Bey subproductos ma' deseados
- Eficiencia energética
- Química ya'ax
Síntesis sostenible u polioles ichil aceites vegetales yo'osal ultrasonidos
Ácidos grasos u k'aaba' vegetal, es decir le aceites vegetales, le jump'éel yo'olal prima renovable yéetel ampliamente disponible ka páajtal utilizar u utia'al wa u polioles ka poliuretanos k'oja'ano'obo' biológica yilik. U kaambalil yo'osal ultrasonidos potencia crea táanil sonoquímicos favorables, u aceleran significativamente le reacción catalítica ti' le transesterificación. Ku ts'o'okole', le sonicación mejora u rendimiento le polioles sintetizados, ts'o'ok u le intensa energía mezcla cavitación acústica supera limitación transferencia juuch'. Jach ma'alob sabido ti' le reacciones ku transesterificación ultrasónicas funcionan u kin tuukul eficiente yéetel menos alcohol yéetel catalizador u le reacciones u transesterificación convencionales. Le ba'ala' conduce jump'éel mejora u eficacia tuláakal yo'osal ultrasonidos.
Síntesis ultrasónica ti' jump'éel biolubricante yéetel le u pentaeritritol
Le éster pentaeritritol ku páajtal sintetizar u kin tuukul eficiente ichil le tsaats colza ti' jump'éel tuukula' sonoquímico u ka'ap'éel wook, bey u demostró le nu'ukulil investigación Arumugam. Ti' u xook optimización, le investigadores utilizaron le ultrasonido UP400St ti' Hielscher (wilik u wíimbala' le izquierda). Ti' le yáax transesterificación promovida sonoquímicamente, le tsaats colza reacciona yéetel metanol ti' le metílico. Ti' le ka' paso ti' transesterificación, le éster metílico reacciona yéetel xileno yéetel juntúul catalizador ti' le le pentaeritritol. Le investigador ku centró ti' le optimización parámetros le tuukula' ultrasónico con el fin de ma'alo'obkíinsiko'ob u rendimiento yéetel u eficiencia tuláakal u síntesis u éster pentaeritritol yáanal ultrasonidos. Ku logró jump'éel rendimiento mejorado ti' le 81,4 ti chúumuk le le u pentaeritritol yéetel juntúul pulso ultrasónico u 15 Guatemala mina'an u yotocho'ob, jump'éel amplitud ultrasónica ti' le 60 ti chúumuk, jump'éel concentración catalizador ti' le 1,5 ti Chúumuk ti' peso yéetel juntúul temperatura reacción 100 ° kuxtal Utia'al u kanik calidad, le le pentaeritritol sintetizado sonoquímicamente ku comparó yéetel le tsaats compresor grado sintético. Ti' conclusión, le xooko' sugiere u le tuukula' u transesterificación sucesiva promovido tumen ultrasonidos u ti'al jump'éel xoknáalo'obo' método sustituir le tuukula' convencional u transesterificación sucesiva utia'al u síntesis biolubricante yéetel le u pentaeritritol. Le k'ajle' ventajas le tuukula' transesterificación ultrasónica le le aumento rendimiento ti' le le u pentaeritritol, u reducción le k'iin reacción yéetel le reducción significativa ti' le temperaturas reacción. (cf. Arumugam et ti' le., 2019).
Ésteres acetálicos derivados ti' le pentanal yo'osal síntesis ultrasónica
Le nu'ukulil investigación Kurniawan sintetizó óoxp'éel ésteres acetálicos derivados ti' le pentanal je'ela' jump'éel sonoquímico método u emplea le Chúunul ya'ax le química. Le sonicación ku utilizó utia'al xan ka'ap'éel jejelas súutukil jump'éel químicas:
- Esterificación le ácido 9,10-dihidroxioctadecanoico
- Acetalización le alquilo 9,10-dihidroxioctadecanoato
Utia'al u producir le ésteres alquilo 9,10-dihidroxiestearato requieren ka'ap'éel wook yéetel u obtuvieron rendimientos le 67-85 ti chúumuk. Utia'al u yila'al u eficiencia, ku comparó le método sonoquímico yéetel tu láaka convencional reflujo. Ku ts'o'okole', ku utilizaron catalizadores homogéneos yéetel ácido sólido, in wojéeltik ácido sulfúrico (H2SO4), bentonita ku yúuchul yéetel H-bentonita, utia'al u determinar le influencia yéetel le eficiencia ya'ab catalizadores. Tu yilubáa ti' le esterificación sonoquímica ti' le ácido catalizado tumen H-bentonita tu yik'áalil yéetel juntúul rendimiento tak le 70 ti Chúumuk ti' jump'éel k'iin reacción 3 Óoxten asab corto u le método reflujo, u makalmak notable. Le p'isibij final ti' acetalización yéetel n-pentanal ti' meyajo'ob ti' H-bentonita yo'osal ultrasonidos ts'áaj óoxp'éel derivados ti' le dioxolano derivados ti' le pentanal yéetel rendimientos ti' le 69-85 ti chúumuk,, superiores ti' le método convencional. Le método reflujo requirió jump'éel k'iin reacción asab chowak u le método sonoquímico, ts'o'ok u ultrasónica le síntesis requirió chéen 10-30 minutos. Beyxan ti' kaambalilo'ob le k'iin reacción significativamente asab corto yáanal sonicación, ku obtuvo jump'éel rendimiento notable u Amal ler utilizando método sonoquímico.
Le investigador xan u calculó ti' le requisitos energéticos ti' le reacción sonoquímica le yan 62 Óoxten inferiores ti' le ti' le método convencional. Le ba'ala' reduce le costes yéetel le respetuoso yéetel ka'a jeets'.
Ti' le propiedades fisicoquímicas u Amal producto tu síilaj u le 8-(2-butil-5-octil-1,3-dioxolan-4-il) octanoato u metilo u ti'al jump'éel túumben biolubricante potencial yéetel le funcionalidades sustituir le lubricantes náats'al. (cf. Kurniawan et ti' le., 2021).
Transesterificación u ésteres pentaeritrilo yo'osal ultrasonidos
Le ésteres pentaeritrilo ku páajtal kéen p'áatak u aceites vegetales bey le tsaats girasol, linaza yéetel jatropha. Le nu'ukulil investigación Hashem demostró síntesis lubricantes k'oja'ano'obo' biológica yéetel transesterificaciones sucesivas catalizadas tumen bases u involucran ka'ap'éel wook transesterificación. Demostraron u viabilidad le síntesis utilizando tsaats girasol, linaza yéetel jatropha. Ti' le yáax paso, le aceites ku convirtieron ti' le ésteres metílicos tu yo'osal. Ti' le ka' tuukula', le ésteres metílicos ku convirtieron tu ésteres pentaeritrilo tumen le molayil le pentaeritritol, bey u ye'esik ti' le uláak' esquema: (cf. Hashem et ti' le., 2013).
Le importantes táanil mejora u reacción le ultrasonicación ti' le transesterificación táan científicamente probados yéetel ts'o'ok u séen adoptado industrialmente tak ku beetik décadas. Le ejemplo asab destacado ti' tranesterificación mejorada tumen ultrasonidos jach le tzeltalo'obo' aceites yéetel grasas ti' ler metílico ti' ácidos grasos (FAME), k'ajóolta'an je'el bix biodiésel.
A wojeltik yóok'ol le transesterificación asistida tumen ultrasonidos aceites yéetel grasas (residuales) tu biodiésel.
Sondas ka reactores ultrasónicos yo'osal transesterificación yéetel uláak' síntesis químicas
Hielscher Ultrasonics jach u especialista ka lela' sofisticados ultrasonidos u ka'anal rendimiento utia'al u reacciones sonoquímicas. Hielscher diseña, fabrica yéetel distribuye ultrasonidos u ka'anal potencia k'a'abetalo'ob bey sondas (sonotrodos), reactores yéetel celdas flujo je'el Buka'aj ka suministra laboratorios químicos, bey je'el bix ti' kúuchilo'ob producción química ti' escala industrial. Tak dispositivos ultrasónicos compactos ti' laboratorio tak sondas yéetel reactores ultrasónicos u industriales, Hielscher ti' le yaan ultrasónico beetike' uts utia'al u tuukula'. Yéetel jump'éel chowak yaan ti' aplicaciones bey le sonocatálisis yéetel le sonosíntesis, k máaxo'ob ma'alob formado ti' recomendará u configuración asab úuchuk utia'al u kajtalo'ob ichil.
Hielscher Ultrasonics fabrica sistemas ultrasónicos u ka'anal rendimiento, u jach ka'anal robustez yéetel capaces u emitir ondas ultrasónicas intensas, ts'o'ok u tuláakal le ultrasonidos industriales ti' Hielscher táan u béeytal u ofrecer amplitudes jach altas ti' funcionamiento continuo (24 leti' 7). Le robustos kaambalilo'ob ti' ultrasonido óol mina'an requieren mantenimiento yéetel beta'aniko'ob utia'al meyaj. Le je'ela' ku beetik le nu'ukulilo'ob ultrasónicos ti' Hielscher k'áati' fiables utia'al u aplicaciones pesadas ti' condiciones exigentes. Xan yaan disponibles sonotrodos especiales utia'al u yik'áalil químicos u jach agresivos wa u ka'anal temperatura.
Wóolis calidad – Diseñado yéetel fabricado ti' Alemania: Tuláakal le nu'ukulo'ob ku diseñan yéetel ku ti' k sede tu'ux tu Alemania. Bey ma' u k'u'ubul ti' le cliente, Amal dispositivo ultrasónico ku prueba cuidadosamente u molayil kuuch. K esforzamos tumen le satisfacción le cliente ka k producción táan estructurada utia'al u beetik yéetel le asab ka'anal yilik ka' yaanak ma'alob u calidad (je'ebix, le certificación ISO).
Le uláak' tabla ku ts'aik ti' jump'éel indicación le Buka'aj u ba'al u procesamiento aproximada u k ultrasonidos:
Volumen lote | Gasto | Dispositivos recomendados |
---|---|---|
U 1 u 500 ml | U 10 ti' 200 ml leti' min | UP100H |
U 10 ti' 2000 ml | Ti' 20 u 400 ml leti' min | UP200Ht, UP400St |
0. 1 u 20L | 0. 2 u 4L leti' min | UIP2000hdT |
U 10 u 100L | U 2 u 10 l leti' min | UIP4000hdT |
n.d. | U 10 ti' 100 L leti' min | UIP16000 |
n.d. | Mayor | Racimo u UIP16000 |
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Bibliografía leti' Referencias
- Arumugam, S.; Chengareddy, P.; Tamilarasan, A.; Santhanam, V. (2019): RSM and Crow Search Algorithm-Based Optimization of Ultrasonicated Transesterification Process Parameters on Synthesis of Polyol Ester-Based Biolubricant. Arabian Journal for Science and Engineering 44, 2019. 5535–5548.
- Hashem, Ahmed; Abou Elmagd, Wael; Salem, A.; El-Kasaby, M.; El-Nahas, A. (2013): Conversion of Some Vegetable Oils into Synthetic Lubricants via Two Successive Transesterifications. Energy Sources Part A 35(10); 2013.
- Kurniawan, Yehezkiel; Thomas, Kevin; Hendra, Jumina; Wahyuningsih, Tutik Dwi (2021): Green synthesis of alkyl 8-(2-butyl-5-octyl-1, 3-dioxolan-4-yl)octanoate derivatives as potential biolubricants from used frying oil. ScienceAsia 47, 2021.
- Wikipedia: Natural Oil Polyols
Datos u tojol le su'utalil K'ajóolt
Rutas síntesis polioles
Le polioles u k'aab tsaats ku yúuchul (abreviado NOPs) wa biopolioles, le polioles derivados ti' aceites vegetales. Yaan ya'abkach rutas químicas jejeláas utia'al sintetizar biopolioles. Le biopolioles ku utilizan chuunil laat'a'an bey materias primas utia'al u producción poliuretanos, ba'ale' xan u utilizan ti' le producción uláak' yik'áalil bey lubricantes, elastómeros, adhesivos, cuero artificial yéetel revestimientos.
En cuanto a le síntesis polioles ichil aceites vegetales, yaan ya'ab métodos reacción bey le epoxidación, le transamidización yéetel le transesterificación. Je'ebix, le poliol yéetel tsaats colza ku páajtal sintetizar yo'osal le epoxidación parcial ti' dobles K'aanan ti' le cadenas ácidos grasos yéetel le anillos oxirano apertura tuláakal yo'osal u búukinta'al dietilenglicol. Le transamidización yéetel le transesterificación le K'aanan éster le triglicéridos vegetales ku páajtal ejecutar utilizando dietanolamina yéetel trietanolamina, respectivamente.