Tetra-project: Intensificatie van industriële processen mbv akoestische energie (InProcesUS)
Het potentieel van ultrasone technologie om industriële processen te verbeteren is enorm. Bovendien zijn de toepassingsmogelijkheden van ultrasoon zeer uitgebreid doordat ultrasoon chemische én fysische effecten induceert in vloeistoffen. Het inzetten van ultrasoon in de industrie kan dan ook leiden tot aanzienlijke verbeteringen op technologisch vlak (hoogwaardige producten creëren), economisch vlak (creëren van jobs en nieuwe producten) en ecologisch vlak (vermindering van emissies, recyclage van herbruikbare componenten). Ondanks de vele beloftevolle resultaten in de onderzoekswereld wordt deze grensverleggende technologie sterk onderbenut in de industriële wereld. Dit wordt onder ander verklaard doordat de toepassingsmogelijkheden onvoldoende gekend zijn in de bedrijfswereld en/of dat er onvoldoende kennis is over het implementeren van deze technologie op industriële schaal. Een project om ultrasone technologie te transfereren naar industriële processen dringt zich dan ook op. 
DOELSTELLINGEN
- het definiëren van de optimale werkingscondities van de ultrasoon technologie voor drie procesdomeinen (uitloging, sonochemie en desagglomeratie)
- het in kaart brengen van de technologische mogelijkheden en beperkingen van de technologie
- het opstellen van concrete richtlijnen voor het implementeren van ultrasoon in een bestaand proces
- het samenstellen van een economische analyse van de implementatie van de technologie
- de mogelijkheden van ultrasoon technologie verspreiden in de bedrijfswereld.
DOELGROEP
bedrijven uit diverse sectoren die nood hebben aan een procesverbeterende of duurzamere technologie (zoals bijvoorbeeld de afvalverwerkende, metaalverwerkende en chemische sector) en eindgebruiker zullen zijn van de technologie. technologie- en productleveranciers die de specifieke onderzoeksvragen van de eindgebruikers en nieuwe toepassingsmogelijkheden van ultrasoon willen kennen en kennis willen verwerven over de implementatie van ultrasoon in industriële processen opdat zij hun afzetmarkt kunnen vrbreden.
BEDRIJVEN
AEWGreen, Bioterra, Grondreinigingscentrum Limburg, Alpha, Umicore, Van Dessel, GroupMachiels, BASF, ITT, Advanced wastewater solutions. Instappen in de gebruikerscommissie is nog steeds mogelijk! Neem contact op met kristel.sniegowski@khlim.be
PERIODE
1/10/2011 - 30/09/2013
DE KRACHT VAN ULTRASOON GOLVEN
Reeds enkele decennia geleden werd bekend dat het aanleggen van geluidsgolven (= drukgolven) in een vloeistof met frequenties in het ultrasoongebied (> 20 kHz) aanleiding geeft tot sterke mechanische stromingen en ‘hot spots’ van hoge temperaturen en drukken die chemische reacties induceren en/of versnellen. Deze effecten zijn het gevolg van het krachtig imploderen van gasbellen die door de wisselende drukken ontstaan in de vloeistof en vervolgens groeien tot een kritisch volume. Wanneer de implosie dicht bij een vast oppervlak gebeurt ontstaan er bovendien zeer hoge snelheidsjetstromen die met een snelheid van 400 km/uur op het oppervlak botsen. De impact van de jetstromen is zeer krachtig waardoor het oppervlak beschadigd wordt. Effecten van akoestische cavitatie (=ontstaan van gas in een vloeistof). Gasbellen geïnduceerd door ultrasoon met een lage energie-intensiteit oscilleren rond een bepaald volume. Bij een hoge energie-intensiteit groeien de gasbellen tot een kritisch volume waarna ze imploderen. 
TOEPASSINGSGEBIED ULTRASOON GOLVEN
Doordat de effecten van ultrasoon zowel van fysische als chemische aard zijn is het toepassingsgebied zeer breed (oppervlakte reiniging, menging, desinfectie, desagglomeratie van deeltjes, emulsificatie, chemische oxidatie…). Bovendien kan het integreren van ultrasone technologie in industriële processen een aanzienlijke verbetering betekenen op het vlak van duurzaamheid en werkingskost. Diverse studies op laboschaal gaven reeds uitstekende resultaten met ultrasoon zoals: een verhoogde reactiesnelheid, een verlaagde reactietijd, minder extreme algemene reactorcondities, een efficiënter gebruik van grondstoffen en chemische reagentia, het creëren van hoogwaardig producten en een verbetering van massa- en/of warmtetransport. Het project concentreert zich op 3 onderzoeksdomeinen:
