Ultraheli sonokeemiliste seadmete tutvustamine

Sissejuhatus:

Raske mullide rebenemine ultraheli kavitatsiooni ajal võib põhjustada äärmuslikke lokatsioone, kuumutamis-/jahutamiskiirusi ja rõhku, mis põhjustab paljusid sonokeemilisi protsesse, sealhulgas estervahetus (kasutatakse biodiislikütuse tootmiseks), saasteainete lagunemist, steriliseerimist ja pastöriseerimist, toornafta õli väärimist ja palju muud. Kõrgsagedusliku amplituudiga ultraheli protsessorid võivad viia mis tahes skaala sonokeemiliselt ravi.

Ultraheli tehnoloogia kui füüsiline vahend ja tööriist võib keemiliste reaktsioonide söötmes genereerida peaaegu ekstreemsete tingimuste seeria. Energia võib mitte ainult erutada ega soodustada paljusid keemilisi reaktsioone, kiirendada keemiliste reaktsioonide kiirust, vaid muuta ka paljude keemiliste reaktsioonide suunda, et tekitada ootamatuid mõjusid ja mõju. Sonokeemiline nähtus, mis on põhjustatud ultraheli kavitatsioonireaktsioonist tekitatud kõrgest temperatuurist ja kõrgrõhust, on ainulaadne energia- ja ainevahetuse vorm sonokeemias. Seega kasutatakse ultraheli seadmeid üha laiemalt erinevates keemilistes ja bioloogilistes tööstusharudes, näiteks ekstraheerimine, purustamine ja segamine, emulgeerimine, dispersioon ja segamine, segamine ja degaseerimine ning reaktsioonide kiirendamine.

Meie pakutav kõrge amplituudiga ultraheliprotsessor sobib mitmesuguste sonokeemiliste rakenduste jaoks. See suudab säilitada äärmiselt kõrge ultraheli amplituudi mis tahes operatiivskaalas, parandades seega oluliselt sonokeemilisi protsesse ja saab otseselt rakendada laboratoorseid tulemusi tootmiskeskkonnas.

 

Põhimõte:

Keemias viitab kavitatsioon pisikeste mullide moodustumisele, kasvule ja impoosile. Kavitatsioonimullid koosnevad kokkusurumis- ja laienemistsüklitest. Kompressioonitsükkel põhjustab vedelikus positiivset rõhku, et molekulid kokku suruda. Vastupidi, laienemistsükkel põhjustab negatiivset rõhku, et tõmmata molekulid üksteisest. Kui mull kasvab väga kiiresti, kuni see ei suuda helilaine energiat imada. Sel juhul valab vedelik sisse ja mullid lõhkevad. Kogu protsess häiris vedelas faasis molekulide külgetõmmet. Kavitatsioonimullide plahvatus on väga kiire ja need ultraheli töötlemise käigus moodustunud pisikesed mullid tõstavad vedeliku temperatuuri õõnsuse ümber ja genereerivad kohalikke levialasid. Piirkond on aga nii väike, et kuumus hajub kiiresti. Teisest küljest tekib mullide rebenemise ajal väga kõrgrõhk, umbes 1000 atmosfääri. Ehkki äärmuslikud tingimused on väga piiratud, võib ultraheli töötlemine vedelikes tekitada äärmuslikke füüsikalisi ja keemilisi tingimusi. See võimaldab ultraheli kasutamist kaevandamisel, purustamisel ja segamisel, emulgeerimisel, dispersioonil ja segamisel, segamisel ja degaseerimisel, reaktsioonide kiirendamisel jne.

 

Eelis:

1. võrreldes tavapäraste meetoditega on ultraheli tehnoloogia kõrge efektiivsus ja lühike aeg.

2. Võrreldes teiste protsessidega ei vaja ultraheli tehnoloogia kõrget temperatuuri ja rõhku, seda on hea ohutus, seda on lihtne kasutada ja see on mugav hooldamiseks.

3. Sellel on lai ja lai rakendatavus ning valdavat enamust vedelikke saab töödelda ultraheliga.

4. Enamikul juhtudel on ultraheli seadmetel vähem tööetappe, lihtne protsess, mis põhjustab vähem reostust, sellel on madalam temperatuur ja see sobib termosetundlike sihtkomponentide tööks.

5. Võrreldes tavapäraste meetoditega on ultraheli seadmed lihtsad, madalate tootmiskulude ja märkimisväärse üldine majanduslik kasu.

6. Võrreldes mõne traditsioonilise meetodiga, on ultraheli tehnoloogia tõhus lähenemisviis, mida on lihtsam kasutada ja hooldada.

 

Rakendus:

Ultraheli sonokeemilisi ravivarustust saab kasutada kosmeetikatoodete, nahahooldustoodete, farmaatsiapastade, grafeeni dispersiooni, tindikattete, homogeniseerimisravi, petrooleumi emulgeerimise, hiina ravimi ekstraheerimise ja töötlemise emulgeerimiseks, dispergeerimiseks, rakuks, ballastvee purustamine, keemilise toorainet avaldatud reaktsiooni ja muud aspektid.