Ultraschall-Sonochemische Verarbeitung von Diesel

Ultraschall-sonochemische Verarbeitung von Diesel

Biodiesel wird heute überwiegend in Batch-Reaktoren hergestellt. Die Ultraschallbiodieselaufbereitung ermöglicht die kontinuierliche Inline-Verarbeitung. Durch Ultraschall kann eine Biodieselausbeute von über 99% erreicht werden. Ultraschallreaktoren reduzieren die Verarbeitungszeit von der konventionellen 1 bis 4 Stunden Batch-Verarbeitung auf weniger als 30 Sekunden. Noch wichtiger ist, dass die Ultraschallbehandlung die Trennzeit von 5 bis 10 Stunden (unter Verwendung von konventionellem Rühren) auf weniger als 60 Minuten reduziert. Durch die erhöhte chemische Aktivität in Gegenwart von Kavitation (siehe auch Sonochemie) trägt die Ultraschallbehandlung auch dazu bei, die erforderliche Katalysatormenge um bis zu 50% zu reduzieren. Bei Verwendung von Ultraschall wird auch die benötigte Menge an überschüssigem Methanol reduziert. Ein weiterer Vorteil ist die daraus resultierende Erhöhung der Reinheit des Glycerins.

Die Ultraschallverarbeitung von Biodiesel umfasst die folgenden Schritte:

1. das Pflanzenöl oder tierische Fett mit Methanol (das Methylester macht) oder Ethanol (für Ethylester) und Natrium- oder Kaliummethoxid oder -hydroxid vermischt wird

2. die Mischung wird erhitzt, zB auf Temperaturen zwischen 45 und 65 °C

3. die erhitzte Mischung wird inline für 5 bis 15 Sekunden beschallt

4. Glycerin fällt aus oder wird mit Zentrifugen abgetrennt

5. der umgewandelte Biodiesel wird mit Wasser gewaschen

Am häufigsten wird die Beschallung bei erhöhtem Druck (1 bis 3 bar Überdruck) unter Verwendung einer Speisepumpe und eines einstellbaren Gegendruckventils neben der Durchflusszelle durchgeführt.

Kosten der Ultraschallbiodieselherstellung

Ultraschall ist ein wirksames Mittel, um die Reaktionsgeschwindigkeit und die Umwandlungsrate bei der kommerziellen Biodieselverarbeitung zu erhöhen. Die Kosten für die Ultraschallbearbeitung resultieren hauptsächlich aus den Investitionen für Ultraschallgeräte, Betriebskosten und Wartung. Die herausragende Energieeffizienz (Grafik rechts anklicken) der Altrasonic Ultraschallgeräte hilft, die Betriebskosten zu senken und damit diesen Prozess noch umweltfreundlicher zu gestalten. Die anfallenden Kosten für die Ultraschallbehandlung variieren zwischen 0,1ct und 1,0ct pro Liter (0,4ct bis 1,9ct/Gallone) bei Anwendung im kommerziellen Maßstab. Lesen Sie weitere Informationen zu den Kosten für die Ultraschallbearbeitung.