典型技術(shù)參數(shù)：

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)條件,、材料和目的的不同,，一般作如下的配備：

1000W以下系統(tǒng)：主要用于實(shí)驗(yàn)室和小型或中試系統(tǒng)

2000W系統(tǒng)：適用于zui大產(chǎn)量不超過50  L/h的化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備

3000W系統(tǒng)：適用于產(chǎn)量 30-100  L/h的化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備

4000W系統(tǒng)：適用于產(chǎn)量50-200 L/h的化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備

一般一套超聲波處理單元的zui大功率不超過3000W。如果需要更大的功率,，可以用多個(gè)單元組合,。

四、主要技術(shù)指標(biāo)：

可選頻率范圍：15KHz ～ 60 KHz,。

常用頻率：20kHz

每單元標(biāo)稱功率：1000W,、2000W、3000W,、4000W,，頻率越低，每單元功率越大,；頻率越高,，每單元的功率越小,。也可以多單元組合使用。

工具頭（探頭）材料：不銹鋼,，鈦合金,，也可根據(jù)用戶特殊要求定制。

超聲波振動(dòng)部件典型尺寸： Φ160mm×800mm

超聲波振動(dòng)部件典型重量：12 kg

驅(qū)動(dòng)電源：模擬式電源,，數(shù)控式電源,，頻率自動(dòng)跟蹤、過流過壓保護(hù),、功率大小可調(diào),。

驅(qū)動(dòng)電源典型尺寸：350×250×120mm

驅(qū)動(dòng)電源典型重量：18 kg

特別說明，超聲波聲化學(xué)應(yīng)用沒有統(tǒng)一的方式,，應(yīng)用要求也是千差萬別,，以上規(guī)格只是常用的一種。我們可以根據(jù)客戶的使用要求和實(shí)際狀況,，提供超聲波應(yīng)用的方案論證,、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置及關(guān)鍵部件生產(chǎn)的全套解決方案,。

五,、超聲波聲化學(xué)背景資料：

    超聲在生物化學(xué)中的zui早應(yīng)用應(yīng)當(dāng)是用超聲來粉碎細(xì)胞壁，以釋放出其內(nèi)容物,。隨后的研究表明,，低強(qiáng)度超聲可以促進(jìn)生化反應(yīng)過程，如用超聲照射液體營(yíng)養(yǎng)基可增加藻類細(xì)胞的生長(zhǎng)速度,，從而使這些細(xì)胞產(chǎn)生蛋白質(zhì)的量增加3倍,。 

    超聲波聲場(chǎng)的能量密度與空化泡崩潰時(shí)的能量密度相比,能量密度被擴(kuò)大了萬億倍,引起能量的巨大集中;空化泡產(chǎn)生的高溫和高壓導(dǎo)致的聲化學(xué)現(xiàn)象和聲致發(fā)光,是聲化學(xué)中*的能量和物質(zhì)交換形式。所以,，超聲波對(duì)化學(xué)萃取,、生物柴油生產(chǎn)、有機(jī)合成,、治理微生物,、降解有毒有機(jī)污染物、化學(xué)反應(yīng)速度和產(chǎn)率,、催化劑的催化效率,、生物降解處理，超聲波防垢除垢,、生物細(xì)胞粉碎,、分散和凝聚、和聲化學(xué)反應(yīng)具有越來越大的作用。

1.超聲強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng),。

    超聲強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng),。主要?jiǎng)恿碜猿暱栈饔谩,？栈莺说谋罎a(chǎn)生局部高溫,、高壓和強(qiáng)烈的沖擊波及微射流，為在一般條件下難以實(shí)現(xiàn)或不可能實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)提供了一種新的非常特殊的物理化學(xué)環(huán)境,。

2,，超聲催化反應(yīng)。

    超聲催化反應(yīng)作為一個(gè)新興的研究領(lǐng)域已引起業(yè)內(nèi)工作者越來越濃厚的興趣,。超聲波對(duì)催化反應(yīng)的作用主要是：

(1)高溫高壓條件有利于反應(yīng)物裂解成自由基和二價(jià)碳,，形成更為活潑的反應(yīng)物種；

(2)沖擊波和微射流對(duì)固體表面(如催化劑)有解吸和清洗作用,，可清除表面反應(yīng)產(chǎn)物或中間物及催化劑表面鈍化層,；

(3)沖擊波可能破壞反應(yīng)物結(jié)構(gòu)

(4)分散反應(yīng)物系；

(5)超聲空蝕金屬表面,，沖擊波導(dǎo)致金屬晶格的變形和內(nèi)部應(yīng)變區(qū)的形成,，提高金屬的化學(xué)反應(yīng)活性；

6)促使溶劑深入到固體內(nèi)部,，產(chǎn)生所謂的夾雜反應(yīng),；

(7)改善催化 劑分散性。

超聲場(chǎng)強(qiáng)化新型化學(xué)反應(yīng)技術(shù)

    新型化學(xué)反應(yīng)技術(shù)和超聲場(chǎng)強(qiáng)化相結(jié)合是超聲化學(xué)領(lǐng)域中又一潛力的發(fā)展方向,。如以超臨界流體為介質(zhì)，用超聲場(chǎng)進(jìn)行強(qiáng)化的催化反應(yīng),。如以超臨界流體具有類似于液體的密度和類似于氣體的粘度和擴(kuò)散系數(shù),，這使得其溶解相當(dāng)于液體，傳質(zhì)能力相當(dāng)于氣體,。利用超臨界流體良好的溶解性能和擴(kuò)散性能,，可以很好地改善非均相催化劑的失活問題，但如能加以超聲場(chǎng)進(jìn)行強(qiáng)化,，則無疑是錦上添花,。超聲空化產(chǎn)生的沖擊波和微射流不但可以極大地增強(qiáng)超臨界流體溶解某些導(dǎo)致催化劑失活的物質(zhì)，起到解吸和清洗的作用,，使催化劑長(zhǎng)時(shí)間保持活性,，而且還有攪拌的作用，能分散反應(yīng)物系,，令超臨界流體化學(xué)反應(yīng)傳質(zhì)速率更上一層樓,。另外，超聲空化形成的局部點(diǎn)高溫高壓將有利于反應(yīng)物裂解成自由基，大大加快反應(yīng)速率,。目前對(duì)超臨界流體化學(xué)反應(yīng)研究較多,，但利用超聲場(chǎng)強(qiáng)化此類反應(yīng)的研究極少。

大功率超聲波應(yīng)用于生物柴油生產(chǎn)

    另?yè)?jù)報(bào)道,，采用超聲波加工使常規(guī)攪拌所需的5-10個(gè)小時(shí)的分離時(shí)間縮短到15分鐘以內(nèi),。由一家小型德國(guó)公司提供的超聲波加工設(shè)備已應(yīng)用于各種聲化學(xué)領(lǐng)域，用于生物柴油生產(chǎn)是其中之一,。另外,，采用超聲波加工還有助于使所需的催化劑用量減少50%~60%，并能提高副產(chǎn)物甘油的純度,。

將超聲波應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)和工藝過程的聲化學(xué),，是基于在大功率超聲波能量作用下的空化現(xiàn)象：液體中無數(shù)個(gè)微型氣泡體形成、增長(zhǎng),，再瞬間爆破,，從而在局部形成高溫、高壓的環(huán)境,。這不僅可為化學(xué)反應(yīng)提供能量,，而且可達(dá)到較好的混合和更快的分離效果。據(jù)估算,，在商業(yè)規(guī)模生物柴油加工中應(yīng)用超聲波處理的成本低于0.01元/升,，它取決于物料流速的大小。

將超聲波技術(shù)應(yīng)用于其他生物燃料和替代燃料產(chǎn)品生產(chǎn)的還有：美國(guó)愛荷華州立大學(xué)正在研發(fā)用超聲波提高從谷物中生產(chǎn)

醇的產(chǎn)率,；*植物醫(yī)藥品公司在生物柴油加工中采用超聲波處理,，以降低生產(chǎn)成本；GreenShift公司組建通用超聲波公司,，現(xiàn)已推出技術(shù),，改進(jìn)物理和化學(xué)反應(yīng)，包括使蒸汽重整更高效地制取氫氣,。

對(duì)生物柴油生產(chǎn)而言,，市場(chǎng)不成問題，產(chǎn)品質(zhì)量也不是大問題,，降低產(chǎn)品成本是zui主要的問題,。生物柴油的產(chǎn)品成本包括原材料成本、生產(chǎn)成本,、資本支出和運(yùn)營(yíng)成本,。采用超聲波技術(shù)后可直接降低生產(chǎn)成本，同時(shí)也帶來資本支出和運(yùn)營(yíng)成本的降低,。

以zui成熟常用的化學(xué)法合成生物柴油為例,，存在以下缺點(diǎn)：工藝復(fù)雜,，醇必須過量，后續(xù)工藝必須有相應(yīng)的醇回收裝置,，能耗高：色澤深,，由于脂肪中不飽和脂肪酸在高溫下容易變質(zhì)；酯化產(chǎn)物難于回收,，成本高,；生產(chǎn)過程有廢堿液排放。根據(jù)用戶的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,，在反應(yīng)過程中增加超聲波后,，

反應(yīng)速率提高20%～60%，

酯化反應(yīng)溫度降低30%～60%

甲醇用量減少5%～30%

催化劑如（KOH）用量減少20%～50%

綜合生產(chǎn)成本下降15%～50%

同時(shí)因?yàn)榧状加昧繙p少,，所以甘油的分離時(shí)間也更快,。