Processamento sonoquímico ultrassônico de diesel
Hoje, o biodiesel é produzido principalmente em reatores de batelada. O processamento ultrassônico de biodiesel permite o processamento contínuo em linha. A ultrassonografia pode atingir um rendimento de biodiesel superior a 99%. Os reatores ultrassônicos reduzem o tempo de processamento do processamento em lote convencional de 1 a 4 horas para menos de 30 segundos. Mais importante, o ultrassom reduz o tempo de separação de 5 a 10 horas (usando agitação convencional) para menos de 60 minutos. O ultrassom também ajuda a diminuir a quantidade de catalisador necessária em até 50% devido ao aumento da atividade química na presença de cavitação (veja também sonoquímica). Ao usar ultra-som, a quantidade de metanol em excesso necessária também é reduzida. Outro benefício é o aumento resultante na pureza da glicerina.
O processamento ultrassônico de biodiesel envolve as seguintes etapas:
1. o óleo vegetal ou gordura animal está sendo misturado com o metanol (que produz ésteres metílicos) ou etanol (para ésteres etílicos) e metóxido ou hidróxido de sódio ou potássio
2. a mistura é aquecida, por exemplo, a temperaturas entre 45 e 65degC
3. a mistura aquecida está sendo sonicada em linha por 5 a 15 segundos
4. a glicerina cai ou é separada usando centrífugas
5. o biodiesel convertido é lavado com água
Mais comumente, a sonicação é realizada a uma pressão elevada (1 a 3 bar, pressão manométrica) usando uma bomba de alimentação e uma válvula de contrapressão ajustável próxima à célula de fluxo.
Custos de fabricação de biodiesel ultrassônico
A ultrassonicação é um meio eficaz de aumentar a velocidade de reação e a taxa de conversão no processamento comercial de biodiesel. Os custos de processamento ultrassônico resultam principalmente do investimento em equipamentos ultrassônicos, custos de utilidades e manutenção. A excelente eficiência energética (clique no gráfico à direita) dos dispositivos ultrassônicos Altrasonic ajuda a reduzir os custos de utilidades e, com isso, a tornar este processo ainda mais ecológico. Os custos resultantes para o ultrassom variam entre 0,1 ct e 1,0 ct por litro (0,4 ct a 1,9 ct / galão) quando usado em escala comercial. Leia mais informações sobre os custos de processamento ultrassônico.
