Phòng thí nghiệm vật liệu mới phân tán siêu âm

Phòng thí nghiệm vật liệu mới phân tán siêu âm：

Sonochemical là một môn học giao thoa mới nổi, chủ yếu đề cập đến việc sử dụng siêu âm để tăng tốc phản ứng hóa học hoặc kích hoạt các kênh phản ứng mới để tăng năng suất phản ứng hóa học hoặc thu được các sản phẩm phản ứng hóa học mới.

Lực chủ động của phản ứng hóa học âm thanh đến từ cavitation âm thanh, từ nhiệt độ cao (lớn hơn 5 000K), áp suất cao (lớn hơn 2,03 × 108Pa), sóng xung kích hoặc vi phản lực và các điều kiện vật lý khác xảy ra khi bong bóng cavitation nổ.

2. Ứng dụng Sonochemical của Sonochemical có một phạm vi ứng dụng rộng, có thể được tổng hợp thành 9 loại chính, chúng là: hóa sinh, hóa học phân tích, hóa học xúc tác, điện hóa, quang hóa, hóa học môi trường, xử lý hóa chất khoáng, chiết xuất và tách, tổng hợp và phân hủy.

Mô tả sản phẩm:

Khi siêu âm được truyền qua chất lỏng, nó tạo ra một loạt các hiệu ứng như cơ học, nhiệt học, quang học, điện và hóa học thông qua hành động cơ học, cavitation và nhiệt. Đặc biệt là siêu âm công suất cao, sẽ tạo ra hiệu ứng cavitation mạnh mẽ, dẫn đến sự hình thành cục bộ của nhiệt độ cao tức thời, áp suất cao, chân không và microjet.

Là một phương tiện và công cụ vật lý, công nghệ siêu âm có thể tạo ra một loạt các điều kiện gần nhau trong môi trường thường được sử dụng cho các phản ứng hóa học, năng lượng này không chỉ kích thích hoặc thúc đẩy nhiều phản ứng hóa học, tăng tốc độ, mà còn thay đổi hướng của một số phản ứng hóa học, tạo ra một số hiệu ứng và phép lạ bất ngờ. Người ta thường cho rằng sự xuất hiện của các hiện tượng trên chủ yếu bắt nguồn từ hành động cơ học và cavitation của siêu âm, là kết quả của việc chúng thay đổi điều kiện và môi trường của phản ứng.

Hành động cơ học - đưa siêu âm vào hệ thống phản ứng hóa học, siêu âm có thể làm cho chất chuyển động cưỡng bức mạnh mẽ, tạo ra lực một chiều để tăng tốc độ truyền, khuếch tán của chất, có thể thay thế khuấy động cơ học, có thể làm cho chất lột khỏi bề mặt, do đó làm cho giao diện được cập nhật.

Cavitation - Trong một số trường hợp, việc tạo ra hiệu ứng siêu âm được liên kết với cơ chế cavitation, đề cập đến một loạt các quá trình động học xảy ra trong các bong bóng nhỏ (lỗ) tồn tại trong chất lỏng dưới tác động của sóng âm: dao động, mở rộng, co lại và thậm chí sụp đổ. Tại nơi cavitation xảy ra, trạng thái cục bộ của chất lỏng thay đổi đáng kể, tạo ra nhiệt độ cao và áp suất cao. Cung cấp một môi trường vật lý hóa học mới và rất đặc biệt cho các phản ứng hóa học khó đạt được hoặc không thể đạt được trong điều kiện chung

Phản ứng hóa học xúc tác -

① Nhiệt độ cao và điều kiện áp suất cao có lợi cho chất phản ứng nứt thành các gốc tự do và carbon hóa trị thứ hai, hình thành các loài phản ứng sống động hơn;

② Sóng xung kích và máy bay phản lực vi mô có tác dụng giải hấp và làm sạch bề mặt rắn (ví dụ: chất xúc tác), có thể loại bỏ các sản phẩm phản ứng bề mặt hoặc lớp thụ động bề mặt của chất trung gian và chất xúc tác;

③ Sóng xung kích có thể phá hủy cấu trúc chất phản ứng;

④ Hệ phản ứng phân tán;

⑤ Siêu âm rỗng bề mặt kim loại, sóng xung kích dẫn đến biến dạng của lưới kim loại và sự hình thành của vùng căng thẳng bên trong, cải thiện hoạt động phản ứng hóa học của kim loại;

⑥ Thúc đẩy dung môi đi sâu vào bên trong chất rắn, tạo ra cái gọi là phản ứng xen kẽ;

Cải thiện tính phân tán của chất xúc tác.

Cách làm việc:

Hệ thống xử lý sonochemical siêu âm công suất cao tập trung đầu dò có thể hoạt động theo hai cách.

Một cách là chất lỏng được xử lý trong dòng chảy và phản ứng bình thường của thùng chứa, với đầu phát siêu âm được đưa vào chất lỏng này để phát ra sóng siêu âm. Chất lỏng được xử lý chảy qua thùng chứa trong khi được siêu âm mạnh mẽ. Kích thước bình phản ứng hoặc nhiệt độ cao thấp đều có thể. Nói chung, đối với các thùng chứa cùng kích thước, lưu lượng chất lỏng càng nhỏ, hoặc ở trong thùng chứa càng lâu, cường độ hoạt động siêu âm càng mạnh và tất nhiên sản lượng càng ít. Ngược lại, thời gian hoạt động siêu âm kiểm soát càng ngắn, cường độ hoạt động siêu âm sẽ thấp và dòng chảy (tức là sản lượng) sẽ cao hơn. Cách này cũng thích hợp cho các ứng dụng chống quy mô và khử quy mô.

Một phương pháp điều trị khác là lắp đặt nồi phản ứng siêu âm đặc biệt của công ty chúng tôi, tạo thành một lò phản ứng sonochemical hoàn chỉnh. Chất lỏng được xử lý chảy vào từ một đầu của nồi phản ứng và sau khi siêu âm, nó chảy ra từ đầu kia. Phương pháp này có những thay đổi tối thiểu đối với hệ thống hóa học ban đầu.

Cấu hình chính:

1, Dải tần số tùy chọn: 19.5KHz~20.00KHz.

2, Tần số phổ biến: 20kHz

3, Công suất danh nghĩa cho mỗi đơn vị ở cấp công nghiệp: 1500W, 2000W, 3000W, cũng có thể được sử dụng kết hợp nhiều đơn vị.

4, đầu công cụ thanh rung (đầu dò) vật liệu: hợp kim titan.

5, Trọng lượng điển hình của bộ phận rung siêu âm: 14 kg

6, ổ đĩa cung cấp điện: nguồn điện tương tự; Nguồn cung cấp loại CNC: theo dõi tần số tự động, bảo vệ quá áp, kích thước công suất có thể điều chỉnh.

7, Kích thước điển hình của ổ đĩa cung cấp điện: 350 × 300 × 150mm

8, Trọng lượng điển hình của ổ đĩa cung cấp điện: 9,5kg

Công nghiệp áp dụng:

1, Công nghiệp sinh học: chẳng hạn như chiết xuất tinh dầu, sản xuất y học cổ truyền Trung Quốc, chiết xuất sắc tố tự nhiên, chiết xuất polysaccharide, chiết xuất flavone, chiết xuất alkaloid, chiết xuất polyphenol, chiết xuất axit hữu cơ, chiết xuất dầu,

2. Các ứng dụng của viện nghiên cứu cao đẳng và đại học trong phòng thí nghiệm: khuấy hóa học khuấy hậu cần, nghiền tế bào, nghiền sản phẩm, phân tán chất (chuẩn bị đình chỉ) và ngưng tụ,

3. Công nghiệp hóa chất: nhũ tương siêu âm và đồng nhất hóa, hóa lỏng gel siêu âm, khử bọt nhựa, phá vỡ dầu thô siêu âm.

4, sản xuất diesel sinh học siêu âm, rõ ràng đẩy nhanh phản ứng trao đổi este tăng cường và tất cả các loại phản ứng hóa học trong sản xuất hóa chất khác nhau.

5. Công nghiệp xử lý nước: suy thoái chất lượng nước ô nhiễm

6, ngành công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm: tinh chế rượu, tinh chế hạt mỹ phẩm, sản xuất hạt nano

7, ngành công nghiệp graphene: phân tán graphene, sản xuất hạt nano graphene