Dieselin ultraääni sonokemiallinen käsittely
Nykyään biodieseliä tuotetaan ensisijaisesti panosreaktoreissa. Biodieselin ultraäänikäsittely mahdollistaa jatkuvan sisäisen prosessoinnin. Ultraäänitutkimuksella biodieseli saadaan yli 99%. Ultraäänireaktorit lyhentävät käsittelyaikaa tavanomaisesta 1 - 4 tunnin eräkäsittelystä alle 30 sekuntiin. Vielä tärkeämpää on, että ultraääni vähentää erotusaikaa 5 tunnista 10 tuntiin (käyttäen tavanomaista sekoitusta) alle 60 minuuttiin. Ultraääni auttaa myös vähentämään vaadittavaa katalyytin määrää jopa 50% johtuen lisääntyneestä kemiallisesta aktiivisuudesta kavitaation läsnä ollessa (katso myös sonokemia). Ultraääniä käytettäessä myös tarvittavan ylimääräisen metanolin määrä vähenee. Toinen etu on tuloksena oleva glyseriinin puhtauden kasvu.
Biodieselin ultraäänikäsittelyyn kuuluvat seuraavat vaiheet:
1. kasviöljyä tai eläinrasvaa sekoitetaan metanolin (joka valmistaa metyyliestereitä) tai etanolin (etyyliesterien kanssa) ja natrium- tai kaliummetoksidin tai -hydroksidin kanssa
2. seos kuumennetaan esim. Lämpötilaan 45 - 65 ° C
3. kuumennettua seosta sonikoidaan linjassa 5–15 sekunnin ajan
4. glyseriini tippuu pois tai erotetaan sentrifugeilla
5. muunnettu biodiesel pestään vedellä
Yleisimmin sonikaatio suoritetaan kohotetussa paineessa (1-3 bar, ylipaine) käyttämällä syöttöpumppua ja säädettävää vastapaineventtiiliä virtauskennon vieressä.
Biodieselin ultraäänituotannon kustannukset
Ultraääni on tehokas keino lisätä reaktionopeutta ja muunnosnopeutta kaupallisessa biodieselin prosessoinnissa. Ultraäänikäsittelykustannukset johtuvat pääasiassa investoinneista ultraäänilaitteisiin, yleishyödyllisiin kustannuksiin ja ylläpitoon. Altrasonic-ultraäänilaitteiden erinomainen energiatehokkuus (napsauta taulukkoa oikealla) auttaa vähentämään hyötykustannuksia ja tekemään tästä prosessista vieläkin vihreämmän. Tuloksena olevat ultraäänen kustannukset vaihtelevat välillä 0,1 - 1,0 kt / l (0,4 - 1,9 kt / gallona) käytettäessä kaupallisessa mittakaavassa. Lue lisätietoja ultraäänikäsittelykustannuksista.
