Tá an croíphrionsabal oibriúcháin de homogenizers ultrasonaic bunaithe ar an éifeacht cavitation ultrasonach. Nuair a bhíonn tonnta ultrasonaic ardmhinicíochta (idir 20kHz agus 100kHz de ghnáth) ag gníomhú ar mheán leachtach, gintear líon mór boilgeoga bídeacha (boilgeoga cavitation) sa leacht. Leathnaíonn na boilgeoga seo go tapa le linn na céime brú diúltach den tonn ultrasonaic agus titeann siad láithreach le linn na céime brú dearfach. Scaoileann an titim seo fuinneamh an -ard áitiúil (is féidir le teochtaí áitiúla níos mó ná 5000K a bhaint amach agus is féidir le brúnna áitiúla na céadta atmaisféir a bhaint amach), agus tonnta turraing déine, microjets agus suaiteacht ag gabháil leo.
I n -iarratais ar phróiseáil ola, tá iléifeachtaí ag an scaoileadh fuinnimh seo ar an gcóras ola: ar dtús, déanann an creathadh meicniúil dian comhiomláin macramóilíneacha a bhriseadh suas (mar shampla asphaltenes agus colloids) san ola, ag laghdú fórsaí idirmhóilíneacha. Ar an dara dul síos, is féidir leis na micrigháin an membrane idirphearsanta cobhsaí a bhaint amach idir eibleachtaí ola agus uisce, ag cur ola chun cinn - deighilt uisce. Ina theannta sin, glanann an éifeacht cavitation scála agus eisíontais ó bhallaí píblíne, rud a laghdaíonn an baol go dtarlóidh an trealamh. Is é an tréith seo go beacht de "ghníomh fisiciúil den chuid is mó agus gan aon truailliú ceimiceach" a thugann buntáistí homogenizers ultrasonaic i bpróiseáil peitriliam atá deacair a mheaitseáil le teicneolaíochtaí traidisiúnta.
2.
Cuireann saintréithe teicniúla homogenizers ultrasonaic ar a gcumas naisc próiseála lárnacha a chlúdach ar fud an tslabhra táirgthe ola ar fad, ó eastóscadh agus iompar go scagadh. Seo a leanas anailís mhionsonraithe ar thrí chás lárnach iarratais:
2.1 Eastóscadh agus iompar amhola: Laghdú slaodachta éifeachtach agus iompar slán
Is dúshlán mór é an t -eastóscadh agus an t -iompar ar amhola slaodachta ard (mar amhola trom agus ola slaodach) sa tionscal ola. Mar gheall ar an tiúchan ard asphaltenes, roisíní agus céireacha, is féidir le slaodacht an chineáil seo amhola na mílte nó fiú na mílte MPA · s a bhaint amach ag teocht an tseomra. Éilíonn modhanna iompair thraidisiúnta téamh (a ídíonn go leor fuinnimh) nó ag cur laghduithe slaodachta ceimiceacha (a bhfuil truailliú comhshaoil orthu) chun slaodacht a laghdú, rud a fhágann go mbíonn brú suntasach costais agus comhshaoil ann.
Baineann homogenizers ultrasonaic laghdú slaodachta fisiciúil amach tríd an éifeacht cavitation. Ar an gcéad dul síos, déanann creathanna minicíochta ard -mhinicíochta an struchtúr spásúil de chomhiomláin mhóilíneacha mhóra a bhriseadh síos san amhola, ag laghdú cuimilte idirmhóilíneach. Ar an dara dul síos, is féidir leis na teochtaí arda logánta a ghintear trí thitim na mboilgeog cavitation criostail céir a leá go sealadach san amhola, ag cosc a sil -leagain agus píblínte clogála. Taispeánann sonraí praiticiúla nuair a úsáidtear homogenizers ultrasonaic i bpíblínte ola troma, gur féidir slaodacht amhola a laghdú 30%- 60%agus brú tarchuir 20%- 35%. Cuireann sé seo deireadh leis an ngá atá le himoibrithe ceimiceacha, ag laghdú ídiú fuinnimh agus ag seachaint truailliú comhshaoil. Ina theannta sin, is féidir le homaiginí beaga ultrasonacha a shuiteáil ag toibreacha amhola sreabhadh amhola a fheabhsú agus éifeachtúlacht eastósctha a mhéadú, rud a chiallaíonn go bhfuil siad an -oiriúnach le haghaidh eastósctha ó thaiscumair tréscaoilteachta ísle.
2.2 Díhiodráitiú amhola: dí -chomhdú agus deighilt chun caighdeán amhola a fheabhsú
Nuair a bhaintear amhola as an bhfoirmiú, is iondúil go mbíonn méid suntasach uisce ann (ag cruthú ola eibleachta uisce). Ní hamháin go méadaíonn an t -uisce seo costais iompair ach déanann sé trealamh a thruailliú le linn scagtha ina dhiaidh sin, ag cur isteach ar cháilíocht an táirge. Dá bhrí sin, is céim chriticiúil i bpróiseáil ola é díhiodráitiú amhola. Bíonn éifeachtúlacht díhiodráitithe íseal, imoibrithe ceimiceacha iarmharacha, agus lorg mór trealaimh ag baint le teicneolaíochtaí díhiodráitithe amhola traidisiúnta (mar shampla dríodrú, lártheifneoiriú, agus dí -ocsaíd cheimiceach). Braitheann prionsabal dí -ocsaídiúcháin agus díhiodráitithe an homogenizer ultrasonaic ar an éifeacht cavitation, a chuireann isteach ar an membrane idirphearsanta den eibleacht. Tá an chéim scaipthe (braoiníní uisce) in eibleacht uisce - brataithe le membrane idirphearsanta cobhsaí (comhdhéanta de dhromchóirí amhail asphaltenes agus colloids), rud atá deacair a bhriseadh ag baint úsáide as modhanna traidisiúnta. Téann na tonnta turraing agus na micrea -mhíreanna a ghintear trí thitim na mboilgeoga cavitation ultrasonaic go díreach tríd an membrane idirphearsanta, rud a fhágann go n -imbhuaileann na braoiníní uisce agus go gcomhcheanglaíonn siad isteach i mbraoiníní níos mó, ag scaradh ón amhola faoi dhomhantarraingt sa deireadh. I gcomparáid le teicneolaíochtaí traidisiúnta, is féidir le homogenizers ultrasonaic éifeachtúlacht díhiodráitithe amhola a mhéadú faoi 40%- 70%, ag laghdú cion uisce an amhola díhiodráitithe go dtí faoi bhun 0.5%(ag freastal ar chaighdeán an tionscail scagtha). Cuireann sé seo deireadh leis an ngá atá le díbritheoirí ceimiceacha, ag laghdú an ualaigh ar chóireáil fuíolluisce ina dhiaidh sin. Ina theannta sin, tá an teicneolaíocht seo oiriúnach do dheacair - chun “eibleachtaí aois” a chóireáil (eibleachtaí a tháinig chun bheith thar a bheith cobhsaí tar éis stóráil téarma fada), ag tabhairt aghaidh ar bhac próiseála teicneolaíochtaí traidisiúnta.
2.3. Scagadh peitriliam: Próisis imoibriúcháin a bharrfheabhsú agus táirgeacht táirge a fheabhsú
I bpróisis scagtha peitriliam (mar shampla scoilteadh catalaíoch agus hidreatreating), bíonn tionchar díreach ag ábhar aonfhoirmeachta agus neamhíonachta an bhunábhair ar éifeachtúlacht imoibriúcháin agus ar cháilíocht an táirge. Is féidir le homogenizers ultrasonaic an próiseas scagtha a bharrfheabhsú ar na bealaí seo a leanas:
2.3.1 Réamhchóiriú bunábhair: Briseann cavitation ultrasonaic cáithníní cóic agus comhiomláin eisíontais mhiotalacha (mar shampla nicil agus vanadium) sa bhunábhar, ag cur cosc orthu pores catalaíoch a chnagadh agus an saol catalaíoch a leathnú. Déanann homogenizers ultrasonaic an bunábhar agus an catalaíoch a mheascadh go haonfhoirmeach freisin, ag méadú an limistéir teagmhála imoibriúcháin catalaíoch agus ag cur le héifeachtúlacht imoibriúcháin.
2.3.2 Scagadh Táirgí: Le linn an phróisis scagtha d'olaí bealaithe, díosal, agus táirgí eile, is féidir le homogenizers ultrasonaic cáithníní neamhíonachta beag a bhaint (mar shampla colloids agus iarmhair asphaltene) ón táirge, ag feabhsú soiléire agus cobhsaíocht an táirge. Ina theannta sin, cuireann homogenizers ultrasonaic scaipeadh aonfhoirmeach na mbreiseán chun cinn (amhail frithocsaídeoirí agus glantaigh) ar fud na hola, ag feabhsú feidhmíocht an táirge. Léirigh cás -staidéar ag scaglann gur leathnaigh córas réamh -chóirithe homogenization ultrasonach roimh aonad scáineadh catalaíoch timthriallta athsholáthair catalaíoch faoi 30%, méadú 2%ar thorthaí gásailín faoi 2%-
De réir mar a aistríonn an tionscal ola i dtreo próisis chostais ghlasa, éifeachtúla agus íseal, cuireann homogenizers ultrasonaic, lena dteicneolaíocht uathúil cavitation, réitigh nuálacha ar fáil do phríomhphróisis amhail laghdú slaodachta amhola, díhiodráitiú agus díhiodráitiú, agus scagadh. Ní hamháin go dtugann sé seo aghaidh ar phointí pian na dteicneolaíochtaí traidisiúnta ach soláthraíonn sé tacaíocht láidir freisin do laghdú costais, feabhsú éifeachtúlachta, caomhnú fuinnimh, agus laghdú astaíochtaí. Le dul chun cinn leanúnach na teicneolaíochta agus leathnú leanúnach a cásanna iarratais, tá homogenizers ultrasonaic réidh le bheith ina gcroíteicneolaíocht san earnáil próiseála ola, ag cur go mór le forbairt inbhuanaithe an tionscail fuinnimh dhomhanda.