CROMATOGRAFÍA DE GASES EN LÍNEA DE PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO Y METANO DE ACEITE DE PALMA MOLINO EFFLEUNT (PEPITA) MEDIANTE ULTRASONIDOS DE ALTA FRECUENCIA

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EXPERIMENTAL

Muestra. PEPITA fresca fue obtenida de Kilang Sawit Sg. Tengi, Feld palma Industries Sdn. Bhd. en Selangor, Malasia. La PEPITA se mantiene refrigerada a 4 ° C para evitar el uso previo proceso de biodegradación.

Aparato de ultrasonidos. La Figura 1 muestra un esquema de proceso de proceso de ultrasonidos de alta frecuencia. Se realizó un experimento usando un reactor ultrasónico fabricado consistió en 2,4 MHz ultrasónica transductor conectado en la parte inferior de la cámara y operado a 20 vatios de potencia suministrada por una generador. PEPITA Fresh se sometió a irradiación ultrasónica en este reactor, alimentado desde 100 ml cilindro. PEPITA nivel en la cámara se mantuvo constante a 3 cm por encima del transductor. Comparado con el Kirpalani y Suzuki [15] el trabajo, el aire no está introducido en este sistema para mantenerlos continuamente irradiado. Período de cinco horas se tomó como la duración de la realización del experimento.

Gas Analysis Cromatografía en línea. El reactor se acopló con un cromatógrafo de gases (GC), (Agilent Technologies, Estados Unidos) en la cámara superior del reactor de fase gaseosa en línea análisis de los productos directamente de la alta frecuencia de los ultrasonidos PEPITA fresco. El GC era equipado con un detector de ionización de llama (FID) para el compuesto orgánico y dos térmica detectores de conductividad (TCD), de regreso de la señal y señal auxiliar, para gases inorgánicos y gas hidrógeno respectivamente. Tiempo de retención para el hidrógeno estaba en 0.95, mientras tanto el metano estaba en 1,00.

FIGURA

RESULTADO Y DISCUSIÓN

Fuente y Formación Mist. La Figura 2 muestra una secuencia de fuente de formación (onda capilar) durante la irradiación de ultrasonidos de alta frecuencia dentro de la cámara. Cuando ultrasónica irradiado a PEPITA, la presión acústica se transmite y la fuente se levantó de la superficie PEPITA superior. Los fuente es debido a la presión de la radiación que actúa sobre la superficie PEPITA ilimitada. Al principio, un enfoque óptimo que se obtiene para romper la superficie PEPITA ha dado lugar a la aparición de la fuente en el nivel más alto, 10,7 cm (Figura 2A). Después de ese nivel que se alcanza, fuente posterior formación disminuye a una altura promedio de 8 cm debido al enfoque no-óptima y el bienestar de la energía absorbida por la muestra (Figura 2B). 15 segundos después, la formación de nieblas es capaz de ser visto a través de a simple vista (Figura 2C) y convirtiéndose en más densa a medida que transcurre el tiempo (Figura 2D).

Figura 2: Una secuencia de fuente y gotitas de formación de neblina dentro de la cámara durante la escuela irradiación ultrasónica de frecuencia Kirpalani y Suzuki [15] sugiere que las gotitas se forman en dos formas; desde la superficie del líquido o / y desde el colapso de la fuente debido a la condición inestable. Las gotitas que forman de la líquido de la superficie se debe a la alta intensidad de la onda hidráulico procedente de la zona de cavitación acústica Cromatógrafo de gas Cámara de Ultrasonidos Transductor PEPITA Fresh B C D Las gotas de la fuente de la niebla LA 686 Tecnología de la Ciencia de Materiales y la Sostenibilidad Global mientras que el resto se forman cuando se liberan desde el ápice durante la ruptura de fuente. En este trabajo, la PEPITA se irradió de forma continua y se observó la formación de niebla densa localizar a unos 8 cm por encima de la superficie de pepita y de los alrededores de la fuente a lo largo de cinco período de horas. Sin aire se introduce dentro de la cámara, tanto en la fuente y la niebla fueron observado estar teniendo la tendencia a moverse hacia abajo en el PEPITA mayor debido a la gravedad efecto. Esta es una gran ventaja en maximizar los efectos cavitional, así como aumentar la libreradicales formación dentro de la cámara cuando se irradian continuamente.

GAS ANALYSIS CROMATOGRAFÍA EN LÍNEA. Irradiación ultrasónica de alta frecuencia se rompe el vínculo de las muestras y libera altamente reactivos radicales libres expuestos debido a las condiciones extremas de alta la temperatura y la presión durante los fenómenos de cavitación. Para una contaminantes orgánicos del agua, puede experimentar un proceso de degradación bien a través de la descomposición térmica en las proximidades de la burbuja y / o a través de la eliminación de los radicales libres en la solución a granel durante la irradiación ultrasónica [14]. Continuo la irradiación podría conducir a la formación de compuestos más pequeños. Esto se ha hecho mediante la evaluación de la gas presente dentro de la cámara utilizando una cromatografía de gases. Hidrógeno y metano Targeted formación se cuantificaron en la señal auxiliar TCD y FID señala respectivamente. Dióxido de carbono detectado por TCD vuelta de la señal y otros gases en la asistencia durante la irradiación no se tratan en este documento. Figura 3 y la Figura 4 muestran ejemplo de cromatogramas detectado por TCD señal auxiliar y FID señala, respectivamente, durante cinco horas de análisis de gases en línea. El resultado en porcentaje en moles se registra y había sido simplificada en la Figura 5.

FIGURA

Figura 3: Pico de hidrógeno en el cromatograma detectado por TCD (aux) Señal Figura 4: Pico de metano en el cromatograma detectado por la señal de FID Basado en la Figura 5, la composición de hidrógeno fue significativamente mayor en comparación con el metano composición durante todo el experimento. En hora inicial, porcentaje mol de metano fue mayor, y luego se reduce a medida que el porcentaje molar de hidrógeno aumentado. Como progreso, tanto mol porcentaje reducido y alcanzó un porcentaje molar promedio estable como el tiempo transcurre. Como PEPITA tiene una alto contenido de agua, el gas hidrógeno puede provenir de la degradación de las moléculas de agua mientras gas metano podría ser el resultado de la degradación de compuestos orgánicos dentro de la PME. Sin embargo, Se requiere más investigación para obtener información concluyente respecto de la formación de gases y su reacción química.

Mediante la comparación de la digestión anaerobia y la fermentación, ultrasonidos es capaz de producir el mayor productor de ambos tratamientos. La digestión anaeróbica utiliza principio bioquímica para convertir las bacterias gas. Similar con la fermentación, el proceso utiliza bacterias para convertir los desechos se convierte en gas. Sin embargo, ultrasonidos de alta frecuencia no necesita ninguna bacteria para producir gas.