Ievads ultraskaņas šķidruma padeves iekārtās
Jul 14, 2021
Ievads ultraskaņas šķidrā procesora principā:
Kad ultraskaņas viļņi izplatās šķidrā vidē, mehānisko, kavitācijas un termisko efektu rezultātā rodas virkne mehānisku, termisku, optisku, elektrisku un ķīmisku efektu. Īpaši lielas jaudas-ultraskaņas viļņi radīs spēcīgu kavitāciju, kas lokāli veidos momentānu augstas temperatūras, augsta spiediena, vakuuma un mikro-strūklu.
Kā fizisks līdzeklis un instruments ultraskaņas tehnoloģija var radīt virkni apstākļu, kas ir tuvu maksimumam vidē, ko parasti izmanto ķīmiskajās reakcijās. Šī enerģija var ne tikai stimulēt vai veicināt daudzas ķīmiskas reakcijas, paātrināt ķīmiskās reakcijas un pat mainīt dažas ķīmiskās reakcijas. Ķīmiskās reakcijas virziens rada dažus negaidītus efektus un brīnumus. Parasti tiek uzskatīts, ka iepriekšminēto parādību rašanās galvenokārt ir saistīta ar ultraskaņas mehānisko darbību un kavitāciju, kas ir reakcijas apstākļu un vides maiņas rezultāts.
1. Sonoķīmija ir jauns starpdisciplinārs priekšmets, kas galvenokārt attiecas uz ultraskaņas viļņu izmantošanu, lai paātrinātu ķīmiskās reakcijas vai iedarbinātu jaunus reakcijas kanālus, lai uzlabotu ķīmisko reakciju iznākumu vai iegūtu jaunus ķīmiskās reakcijas produktus. Galvenais sonoķīmiskās reakcijas virzītājspēks ir akustiskā kavitācija, augsta temperatūra (vairāk nekā 5000K), augsts spiediens (vairāk nekā 2,03108Pa), triecienviļņi vai mikro-strūkla un citi fiziski apstākļi, kas pavada kavitācijas burbuļa sabrukšana.
2. Sonoķīmijas pielietojums Sonoķīmijai ir plašs lietojumu klāsts, ko aptuveni var iedalīt 9 kategorijās.
Tie ir: bioķīmija, analītiskā ķīmija, katalītiskā ķīmija, elektroķīmija, fotoķīmija, vides ķīmija, minerālu ķīmiskā apstrāde, ekstrakcija un atdalīšana, sintēze un degradācija.
Ultraskaņas šķidrā procesora mehāniskā darbība - ultraskaņas viļņu ievadīšana ķīmiskās reakcijas sistēmā, ultraskaņas viļņi var likt vielām vardarbīgi kustēties un radīt vienvirziena spēku, lai paātrinātu vielu pārnesi un difūziju, kas var aizstāt mehānisko maisīšanu. piemērotā diapazonā. No mikroskopiskā viedokļa kontakta un sadursmes iespējamība starp reaģentiem ir ievērojami palielināta, tāpēc ķīmiskās reakcijas ātrums ir ievērojami paātrināts.
Ultraskaņas šķidruma procesora kavitācija - Dažos gadījumos ultraskaņas efektu rašanās ir saistīta ar kavitācijas mehānismu. Akustiskā kavitācija attiecas uz sīku gaisa burbuļu (dobumu) rašanos šķidrumā skaņas viļņu ietekmē. Dinamisku procesu virkne: svārstības, izplešanās, kontrakcijas un pat sabrukums. Vietās, kur notiek kavitācija, šķidruma lokālais stāvoklis stipri mainās, izraisot ārkārtīgi augstu temperatūru un augstu spiedienu. Nodrošina jaunu un ļoti īpašu fizikāli ķīmisko vidi ķīmiskām reakcijām, kuras ir grūti vai neiespējami sasniegt vispārējos apstākļos
Ultrasonic liquid handler catalyzes chemical reaction——
①High temperature and high pressure conditions are conducive to the decomposition of reactants into free radicals and divalent carbon, forming more active reactive species;
②Shock waves and micro-jets have desorption and cleaning effects on solid surfaces (such as catalysts), which can remove surface reaction products or intermediates and passivation layers on the surface of catalysts;
③ The shock wave may damage the reactant structure;
④ Dispersion reactant system;
⑤Ultrasonic cavitation erodes the metal surface, the shock wave causes the deformation of the metal lattice and the formation of the internal strain zone, which improves the chemical reactivity of the metal;
⑥ Promote the solvent to penetrate deep into the solid, resulting in the so-called inclusion reaction;
⑦Improve catalyst dispersibility.
