Sut mae Gwresogyddion PTFE yn cael eu Defnyddio mewn Bio{0}}Adweithyddion Diesel ar gyfer Trawsesteru?

Cynhyrchir biodiesel trwy adweithio olewau llysiau neu frasterau anifeiliaid â methanol ym mhresenoldeb catalydd alcalïaidd cryf fel potasiwm hydrocsid. Mae cymysgedd yr adwaith yn cael ei gynhesu i gyflymu'r broses. Rhaid i'r gwresogydd ddioddef y cymysgedd cyrydol o alcohol poeth a chastig.

Dyluniad Adweithydd Transesterification
Mae biodiesel yn cael ei baratoi'n gyffredin trwy drawsesteriad mewn adweithydd tanc poeth gyda'i droi. Mae'r cymysgedd adwaith (triglyseridau, methanol a catalydd fel KOH neu NaOH) yn cael ei gadw ar 60-70 gradd i gael cyfraddau adwaith ymarferol. Gellir darparu gwres naill ai gan wresogydd trochi yn uniongyrchol i'r cymysgedd adwaith neu gan gyfnewidydd gwres allanol gyda dolen ailgylchu. Mae'r amgylchedd cemegol yn ymosodol iawn ar gyfer y rhan fwyaf o fetelau: gall methanol wedi'i gynhesu drwytholchi elfennau aloi, ac mae'r alcali cryf yn niweidio alwminiwm, sinc a hyd yn oed dur di-staen yn y tymor hir.

Defnyddir gwresogi trochi yn eang ar gyfer planhigion biodiesel bach i ganolig, oherwydd ei symlrwydd a'i gost cyfalaf rhatach. Dylai'r gwresogydd a ddewisir allu gwrthsefyll cyrydiad gan methanolig KOH neu NaOH, ni ddylai gataleiddio unrhyw adweithiau ochr annymunol a dylai fod yn weithredol ym mhresenoldeb gludedd uchel y cymysgedd porthiant olew yn ystod cyfnodau cychwynnol y gwresogi.

Pam y gall gwresogyddion PTFE wrthsefyll yr amgylchedd traws-esteru llym
Mae gwresogyddion trochi PTFE yn arbennig o ddefnyddiol ar gyfer gwresogi adweithyddion biodiesel gan fod PTFE yn gallu gwrthsefyll alcalïau cryf (KOH a NaOH) ac alcoholau (methanol) hyd at 110 gradd. Nid yw'r deunydd yn cyrydu, pydew na graddfa hyd yn oed ar ôl dod i gysylltiad â'r hydoddiant methanol alcalïaidd am gyfnod hir. Ni fydd PTFE, yn wahanol i wresogyddion metelaidd, ee , dur carbon neu gopr, yn rhyddhau ïonau metel sy'n cataleiddio saponification neu'n creu sebonau sy'n cyfyngu ar gynnyrch biodiesel.

Mewn cais transesterification adweithydd biodiesel gwresogydd PTFE, mae'r arwyneb anadweithiol hefyd yn atal y catalydd rhag cronni neu ddiraddio ar y gwresogydd. Mae hyn yn sicrhau y bydd yr adwaith yn digwydd heb unrhyw glytiau poeth lleol neu gatalysis diangen. Mae gwresogydd atal cyrydiad yn caniatáu cynhyrchu parhaus a dim amser segur ar gyfer glanhau neu ailosod elfennau gwresogi metel sy'n methu.

Prosesu porthiant gludiog ac atal saponification
Gall y cymysgedd o olewau neu frasterau gyda methanol fod yn eithaf gludiog cyn i'r adwaith gyrraedd tymheredd gweithio yn enwedig os ydych chi'n defnyddio olew coginio gwastraff neu frasterau anifeiliaid gyda lefel uchel o dirlawnder. Mae dyluniad ffisegol gwresogyddion PTFE wedi'i gynllunio i ddioddef y llwyth mecanyddol o droi hylif gludiog, fel gwainiau dyletswydd trwm a fflansau mowntio wedi'u hatgyfnerthu. Mae'r arwyneb PTFE ffrithiant isel llyfn hefyd yn lleihau ymlyniad gweddillion gludiog o'r porthiant.

Awgrym Proses: Rhaid cynnal cynnwrf digonol yn ystod gwresogi i osgoi saponification lleol ar wyneb y gwresogydd. Gall cymysgu gwael greu crynodiadau lleol sylweddol o gatalydd costig o amgylch y wain gwresogydd a all adweithio ag asidau brasterog rhydd i ffurfio dyddodion sebon. Er nad yw PTFE ei hun yn cataleiddio saponification, serch hynny gall haenau sebon ffurfio fel canlyniad adwaith cemegol yn unig. Gellir osgoi'r risg drwy ddefnyddio'r math cywir o gynnwrf (ee tyrbin llafn ar ongl neu impeller angori) a gosod y gwresogydd y tu allan i barthau llonydd. Os bydd cynnydd mewn sebon yn digwydd, mae nodweddion anffon PTFE yn ei gwneud hi'n haws i'w lanhau nag ar arwynebau metel.

Perfformiad Technegol a Therfynau Gweithredu
Mae gan PTFE wrthwynebiad uchel yn erbyn potasiwm hydrocsid a hydoddiant sodiwm hydrocsid ar dymheredd hyd at 110 gradd a methanol ar bwynt berwi (65 gradd). Gan fod trawsesterification biodiesel fel arfer yn cael ei berfformio ar 60-70 gradd, mae'r gwresogyddion PTFE ymhell o fewn eu hystod tymheredd diogel. Ar gyfer triniaethau sy'n defnyddio ethanol yn hytrach na methanol (berwbwynt 78 gradd ) neu'r rhai sydd angen tymereddau uwch (ee . 80-90 gradd ar gyfer rhai camau porthiant cyn triniaeth), mae PTFE yn parhau i fod yn gwbl briodol, cyn belled nad yw'r tymheredd yn uwch na 110 gradd .

Mantais arall mewn cynhyrchu biodiesel yw bod gwresogyddion PTFE yn imiwn i cyrydiad galfanig (cyrydiad a all ddigwydd pan fydd gwahanol fetelau yn bresennol yn yr adweithydd, er enghraifft, llestr dur di-staen gyda choil gwresogi copr). Mae PTFE yn ynysydd trydanol, felly ni chynhyrchir unrhyw bâr galfanig ac mae'r modd methiant hwnnw'n cael ei ddileu'n llwyr.

Cyflwr Gweithredu Cydweddoldeb PTFE
1% w/w KOH mewn methanol (65oC) Ardderchog Ardderchog Sodiwm hydrocsid mewn methanol (1% w/w, 70 gradd)
Cyfuniad olew llysiau / methanol, 60 gradd Ardderchog (dim chwyddo)
Mae costig lleol + asidau brasterog rhydd yn gallu gwrthsefyll PTFE, fodd bynnag gall saponification ddigwydd mewn hylif swmp
Crynodeb
Mae gwresogyddion PTFE yn cynnig datrysiad gwresogi parhaol, cynnal a chadw isel ar gyfer amgylchedd cemegol llym trawsesterification biodiesel. Gall y gwresogyddion hyn wrthsefyll datrysiadau KOH a NaOH methanolig poeth, peidiwch â thrwytholchi ïonau metel ac nid ydynt yn achosi dirywiad y catalydd, gan gynnal amodau adwaith cyson ac ansawdd cynnyrch gwych. Mae cynhyrchu tanwydd adnewyddadwy yn gofyn am offer gwydn sy'n gwrthsefyll cyrydiad ac mae gwresogyddion trochi PTFE yn cyflawni'r dasg - hyd yn oed mewn gweithrediadau biodiesel ar raddfa fach, ganolig a pheilot.