Magnetni pulzni kavitacijski reaktorji “ROTON” z avtomatskim sistemom za vodenje kavitacijskega procesa “ESSE”

Magnetni pulzni kavitacijski reaktorji “ROTON” je rezultat najnovejših dosežkov našega podjetja na področju kavitacijske obdelave tekočin v različnih kombinacijah, kot tudi mešanic tekočin s trdnimi izdelki.

V reaktorjih “ROTON” Kavitacija nastane z magnetno-pulzno hidrodinamično metodo v toku, kar omogoča učinkovito obdelavo poljubnih tekočin v industrijskih količinah. Kavitacijski oblak se zadržuje z magnetnim poljem točno v delu reaktorja, kjer poteka predelava in takoj vpliva na surovino, ki gre skozi kavitator. To zagotavlja visoko učinkovitost, zanesljivost in vzdržljivost naših reaktorjev.

S pomočjo “ROTON”kavitacijskih reaktorjev lahko rešujete naslednje kompleksne tehnološke naloge:

• Proizvodnja biodizla iz različnih rastlinskih olj in maščob z uporabo najnovejše tehnologije, za katero je značilna najvišja stopnja pretvorbe metilnih estrov maščobnih kislin, ki doseže 99%, ter odsotnost predelave metanola, pranja in sušenja biodizla. Proizvodnja biodizla poteka neprekinjeno 24/7.
• Intenzivno emulgiranje in homogeniziranje tekočin, ki jih je težko mešati, za izdelavo dolgotrajnih visokokakovostnih emulzij. Uporablja se v prehrambeni, farmacevtski in kemični industriji.
• Proizvodnja tekočih krmil v kmetijstvu.
• Intenzifikacija procesov ekstrakcije. Kavitacijsko delovanje se učinkovito uporablja za ekstrakcijo medicinskih kanabinoidov, pektina, karotena, tanina, astaksantina in drugih dragocenih snovi iz biomase. Uporablja se v farmacevtski industriji in medicini.
• Vnos različnih aditivov v tekoče gorivo za zmanjšanje viskoznosti, vsebnosti pepela, vsebnosti žvepla in njegovih oksidov, znižanje vrelišča in zmanjšanje škodljivih emisij. Uporablja se v petrokemični industriji in industriji goriv.
• Homogenizacija visoke učinkovitosti “tekočih + trdnih izdelkov” s hkratnim zmanjšanjem velikosti trdnih delcev v nastali zmesi (povečana disperzija). V tem primeru lahko hidromodul doseže vrednost 4, to je 4 dele tekočine in 1 del trdne snovi. Uporablja se v prehrambeni in farmacevtski industriji.
• Bitno pospešitev procesa raztapljanja trdnih snovi v tekočinah, intenzifikacija kemijskih reakcij, zlasti večkomponentnih zmesi. Uporablja se v kemični industriji.
• Aktivacija vode in vodnih raztopin. Vpliv kavitacije na vodo povzroči spremembo njenih fizikalno-kemijskih lastnosti: znižanje oksidacijsko-redukcijskega potenciala (ORP) vode, ponovna vzpostavitev naravne strukture vode in aktivacija njenih molekul. Uporablja se v prehrambeni, kemični in farmacevtski industriji.
• Odplinjevanje vode iz raztopljenih aktivnih plinov med pripravo vode.
• Kavitacijsko segrevanje predelanega produkta, ki se pojavi enakomerno po celotni prostornini tekočine v odsotnosti grelnih površin, kot so na primer v grelnih elementih, kar odpravlja pojav žganja produktov, lokalno pregrevanje itd. Uporablja se v kateri koli industriji, kjer je potrebno volumetrično ogrevanje.
• Dezinfekcija vode in tekočih živilskih izdelkov brez reagentov (pasterizacija). Uporablja se v prehrambeni in farmacevtski industriji.

Industrijski kavitacijski reaktorji “ROTON” odlikujejo enostavnost vzdrževanja in delovanja, zanesljivost in trajnost ter visoka učinkovitost kavitacijske obdelave izdelkov. Reaktorji “ROTON” zasnovan za neprekinjeno delovanje v industrijskih pogojih – v načinu 24/7. Pretočni del reaktorjev (kavitacijska komora) je izdelan iz posebnega nerjavečega jekla, kar omogoča njihovo uporabo v živilski, farmacevtski in kemični industriji.

Podjetje “CT SYSTEMS” proizvaja dve liniji kavitacijskih reaktorjev:

• “ROTON” za splošno industrijsko uporabo, s široko paleto za različna okolja;
• “ROTON-B” za proizvodnjo biodizla. Ta reaktor je zasnovan posebej za izvedbo reakcije transesterifikacije z največjo učinkovitostjo ob upoštevanju viskoznosti komponent, ki se obdelujejo, in temperature postopka.

Elektronski sistem za krmiljenje kavitacijskih procesov “ESSE”

Elektronska krmilna enota za kavitacijo “ESSE” (Ohišje za nadzor kavitacije za elektroniko) – se učinkovito uporablja v primerih, ko se v tehnoloških procesih uporabljajo različne tekočine s širšim razponom viskoznosti, temperaturni režimi obdelave se spreminjajo v širokih mejah, spreminja se vrednost hidromodula itd., na primer v postopkih ekstrakcije. V teh primerih z uporabo “ESSE” Možno je doseči največjo učinkovitost zdravljenja s kavitacijo, ob upoštevanju spreminjajočih se parametrov obdelanega medija in razširiti obseg uporabe.

Ta sistem je bil ustvarjen na podlagi poglobljene študije zakonitosti nastajanja votlin, njihovega izvora in razvoja, konstrukcije empiričnih razmerij in napovedi obnašanja plinsko-parnih votlin v različnih pogojih.

Učinkovitost kavitacije je odvisna od oblike in gibanja kavitacijskih mehurčkov, največjega tlaka in temperature med mikroeksplozijami, ki so dejavniki kavitacije, ki delujejo glede na parametre okolja. Zahvaljujoč eksperimentalnim podatkom in ocenam fizikalnih parametrov energetike kavitacijskega učinka so naši inženirji določili vrednosti akustičnih parametrov, njihovo odvisnost od fizikalnih lastnosti tekočine in napoved tehnološkega vpliva na okolje. Ustvarjeni sistem vam omogoča nadzor nad tlakom nasičenih hlapov in količino kavitacije v različnih tekočinah, emulzijah in suspenzijah ter samodejno vzdrževanje načina superkavitacije, pri čemer se upošteva temperatura, tlak v kavitatorju in viskoznost medija.

Avtomatiziran kompleks “ROTON” + “ESEJ” zgrajen na principu „sledilnega“ sistema. Senzorji, nameščeni na aktivnih točkah kavitatorja, prenašajo različne fizikalne parametre v krmilno enoto, kjer se ti podatki programsko obdelajo. Po obdelavi podatkov PLC (krmilnik) izda krmilne ukaze aktuatorjem. Sistem “ESSE” je natančno in zanesljivo orodje za modeliranje kavitacije in avtomatski nadzor kavitacijskih procesov.

Magnetni pulzni kavitacijski reaktorji “ROTON” kažejo visoko učinkovitost pri proizvodnji različnih ekstraktov z uporabo topil za hrano, kot so etilni alkohol, olje, voda.

Tem napravam ni analogov v smislu kakovosti homogenizacije, globine ekstrakcije, produktivnosti in porabe energije.

Kavitacijski reaktor “ROTON” lahko obdeluje tekočine z zmogljivostjo do 8000 litrov na uro z viskoznostjo do 1000 cSt in več, katero koli kombinacijo različnih tekočin in tekočin s trdnimi vključki z minimalnim hidravličnim modulom 4.

Pridobivanje rastlinskih surovin se trenutno izvaja z neučinkovitimi, delovno intenzivnimi in dolgotrajnimi metodami.

Klasične metode izolacije biološko aktivnih spojin iz rastlinskih surovin so ekstrakcije s toksičnimi topili, ki vedno predstavljajo problem ločevanja ostankov topil iz ekstrakta, kar lahko privede do delnega ali celo popolnega uničenja nekaterih sestavin ekstrakta ter kontaminacije končnega izdelka z neživilskimi kemičnimi spojinami.

Danes je med obstoječimi metodami ekstrakcije najbolj priljubljena ekstrakcija z utekočinjenimi plini. To sta ekstrakcija z butanom in ekstrakcija z utekočinjenim ogljikovim dioksidom (CO2). Obe metodi imata številne pomembne pomanjkljivosti:

Pridobivanje butana:

1. Butan – strupena snov. 100 % odstranitev iz ekstrakta ni mogoča.
2. Nizka zmogljivost zaradi paketne obdelave (v paketih).
3. Pogosta menjava filtra.
4. Visoki stroški energije in visoki stroški opreme za ponovno utekočinjenje topila.

Ekstrakcija ogljikovega dioksida:

1. Izjemno visok tlak (od deset do sto atmosfer).
2. Visoki stroški opreme (kompresorji, visokotlačne posode) in visoki stroški energije.
3. CO2 – nepolarno topilo. Selektivna ekstrakcija, pogosta izguba koristnih sestavin.

Naša tehnologija ni le brez teh pomanjkljivosti, ampak ima tudi številne pomembne prednosti:

1. Visoka zmogljivost obdelave surovin v toku, za razliko od tradicionalne serijske obdelave.
2. Bitno nižji stroški ekstrakcije v primerjavi z zgoraj navedenimi tradicionalnimi metodami.
3. Vestranskost tehnološkega procesa. Ista oprema lahko pridobiva različne vrste surovin brez preoblikovanja proizvodne linije.
4. Povečana stopnja ekstrakcije v obliki uničenja celičnih membran. Kavitacija mehansko uniči celično steno s strižnimi silami, kar olajša prenos mase iz celice v topilo. Zmanjšanje velikosti delcev s kavitacijo poveča površino stika med trdno in tekočo fazo.
5. Uporaba netoksičnih polarnih topil (alkoholi, voda in etri), posledično možnost ekstrakcije kompleksnejših spojin.
6. Varnost postopka ekstrakcije – brez visokih pritiskov, brez strupenih topil.
7. Esterifikacija organskih kislin s sproščanjem estrov med postopkom ekstrakcije, ki jih človeško telo lažje absorbira.
8. Pridobivanje samo izdelkov razreda “ORGANIC” – Pri ekstrakciji so vključene samo 100% naravne sestavine.

Primeri praktične uporabe magnetno pulznih kavitacijskih reaktorjev “ROTON” v nekaterih tehnoloških procesih

Etralna alkoholna ekstrakcija krilovega olja iz krilove moke

Primer reševanja zelo zapletenega problema ekstrakcije je ekstrakcija krilovega olja. Krilovo olje – Zelo dragoceno in drago prehransko dopolnilo. Je za red velikosti bolj učinkovit kot ribje olje. Aktivne blagodejne snovi krilovega olja so omega-3 maščobne kisline, fosfolipidi in najmočnejši naravni antioksidant – astaksantin. Vse tri vrste snovi imajo različno topnost v polarnih in nepolarnih topilih. Tradicionalna ekstrakcija se izvaja z vsaj dvema različnima topiloma v dveh stopnjah, z enim od teh topil – nujno neprehrambeno. Zato vsi vzorci krilovega olja, ki so prisotni na trgu, ne morejo biti certificirani kot “ekološki” izdelek.

Naše podjetje je z uporabo edinstvenega kavitacijskega reaktorja “ROTON” razvilo in preizkusilo tehnologijo pretočne kavitacijske ekstrakcije krilovega olja z živilskim etilnim alkoholom. Hkrati je bilo mogoče v eni fazi hkrati pridobiti maščobe, fosfolipide in astaksantin. Vsi parametri izvlečka ustrezajo tržnim standardom za krilovo olje.

Pridobivanje izvlečka medicinske konoplje

Ta konoplja praktično ne vsebuje narkotičnih kanabinoidov, vsebuje pa znatno količino kanabidiola (CBD) – zelo uporabna snov, ki učinkovito pomaga pri odpravljanju stresa, nespečnosti, odvisnosti od alkohola ali mamil ter ima številne druge terapevtske učinke.

Izvleček konoplje pridobivamo v naših kavitacijskih reaktorjih z uporabo 95,5 % živilskega etilnega alkohola, medtem ko ekstrahiramo več kot 95 % kanabinoidov.

Raziskovalni in industrijski obrat za ekstrakcijo rastlin.

Alkoholna ekstrakcija naravnega izvlečka hrasta za proizvodnjo izdelkov iz konjaka

Kavitacijska obdelava posebej pripravljenih hrastovih sekancev za proizvodnjo konjaka vam omogoča, da za več desetkrat pospešite stopnjo in globino ekstrakcije komponent hrastovega lesa v alkohol konjaka. Vse to na koncu pripelje do proizvodnje izdelkov z izboljšanimi organoleptičnimi lastnostmi v kratkem času.

Vodna ekstrakcija huminskih snovi brez reagentov

Pri predelavi surovin v reaktorju “ROTON” Procesi disperzije, ekstrakcije, raztapljanja, razpadanja celičnih struktur in uničenja celuloze potekajo sočasno, kar vodi do povečanja učinkovitosti končnega izdelka brez uporabe kemičnih reagentov.

Visoko produktivna proizvodnja sokov, pirejev, past brez odpadkov

Ta tehnologija vam omogoča obdelavo zelenjave in sadja z lupino, kot so paradižniki ali citrusi, saj mletje poteka na mikroravni.

Predelava poteka brez dostopa zraka, pri čemer se ohranijo vse sestavine kemične sestave sadja, vključno z netopnimi: vlakna, protopektin, pigmenti, topni v maščobi. Zaradi popolne ohranitve sestavin surovin je vrednost sokov s pulpo višja od bistrih.

Proizvodnja tekočih kompleksnih gnojil

Ta tehnologija vam omogoča vnos mikro in makro elementov v koncentrirano vodno raztopino huminskih kislin, da dobite kompleksna huminska gnojila z različno vsebnostjo rastlinskih hranil.

Uporaba magnetno pulznega kavitacijskega reaktorja “ROTON” v pivovarstvu

Predelava zastojev v reaktorju “ROTON” poveča učinkovitost proizvodnje piva zaradi večje ekstrakcije sladnih ekstraktov, varčevanja s surovinami, izboljša tudi kakovost pivine, pozitivno vpliva na proces fermentacije in kakovost končne pijače.

Predelava zastojev v reaktorju “ROTON” 5 minut zadostuje za sladkorno drozgo in kopičenje potrebne količine suhe snovi, kar vodi do popolnejše razgradnje beljakovin in zmanjša ekstrakcijo polifenolov. Čas fermentacije se skrajša na 4 dni.

Raziskovalni in industrijski obrat za pivovarsko industrijo.

Predelava vinarskih odpadkov (grozdne kožice in peške)

Predelava odpadkov vam omogoča pridobivanje dragocenih izdelkov, potrebnih za številne sektorje nacionalnega gospodarstva: etilni alkohol, vinska kislina, grozdno olje, koncentrati polifenolov, nizkoalkoholne in brezalkoholne pijače ter drugi prehrambeni, kozmetični in farmacevtski izdelki.

Pasterizacija in sočasna homogenizacija mleka, sokov, pijač itd.

Homogenizacija beljakovinsko-maščobnih mlečnih kapljic na 1-2 mikrona. Poraba električne energije za obdelavo mlečnega toka v omenjenem procesu je desetkrat manjša kot pri klasičnih batnih homogenizatorjih z močnimi električnimi pogoni. Hladna kavitacijska pasterizacija z zajamčenim uničenjem bakterij in ohranjanjem vitaminov.

Značilnosti “ROTON”

* Največja produktivnost je dovoljen pretok tekočine, ki gre skozi reaktor, pri katerem se vzdržuje minimalna kavitacijska obdelava tekočine, kar zadostuje za večino nalog emulgiranja, disperzije in ekstrakcije.

** Nazivna produktivnost – pretok tekočine skozi reaktor, ki ustvarja učinkovito kavitacijsko obdelavo tekočine, potrebno za reševanje kompleksnih nalog: emulgiranje na molekularni ravni, fino mletje, disperzija trdnih snovi v tekočini, največja ekstrakcija s topili za živila (voda, etilni alkohol, olje). Zmanjšanje pretoka vodi do povečanja časa kavitacijske obdelave tekočine s hkratnim segrevanjem in se lahko uporablja za reševanje posebnih nalog.