Filtrering og separation Billede 2. Installation af Alfa Laval M39-modul baseret på et plade- og rammedesign til fermenteringsindustrien. ter bulkprodukter som f.eks. aminosyrer, organiske syrer, antibiotika, enzymer og biopolymerer. Potentialet for membranprocesser i bulkfermenteringsprocessen illustreres ved nedenstående eksempel som viser produktionen af antibiotika (se figur 1). Den første vigtige anvendelse af membraner inden for produktionen af antibiotika er separering af antibiotika fra fermenteringsmediet ved hjælp af MF eller UF. MF-/UF-membraner afviser biomassen, men lader antibiotika passere igennem til permeatsiden. For at maksimere udbyttet af denne proces kan diafiltreringsvand - rent vand, der fortynder fødestrømmen tilsættes. I forbindelse med dette har M39- modulerne fra Alfa Laval - baseret på et plade- og rammedesign - etableret sig som industriens arbejdsheste. Moduler med åbne kanaler er en robust og energieffektiv løsning til at håndtere væsker som f.eks. fermenteringsmediet, der er kendetegnet ved middel og høj viskositet indeholdende opslæmmede partikler. Billede 2 viser en installation af disse moduler i fermenteringsindustrien. Efter dette trin kan UF-permeatstrømmen blive yderligere opkoncentreret af NF og RO. Den opkoncentrerede antibiotikastrøm ledes videre til yderligere behandling og den fraseparerede vandfase kan genanvendes som diafiltreringsvand i det tidligere MF-/UF-stadie. I det efterfølgende trin oprenses antibiotikaen yderligere ved f.eks. absorption, bundfældning eller ekstraktion. Anvendes absorption, som vist i figur 1, kan RO bruges efter absorbering som forkoncentrering før inddampning. Desuden kan inddamperkondensatet fra trinnet med termisk koncentration renses med RO, hvorved der produceres høj kvalitets renset procesvand, som potentielt kan genanvendes. Som den sidste membranmulighed i denne proceslinje kan UF bruges før krystallisering til at fjerne pyrogener og andre urenheder. Fremtidige bioraffinaderier Termliste • • • • • • Koncentrat: Væskestrøm, der afvises af membranen. Cross-flow-filtrering: Kontinuerlig membranfiltreringsproces, der separerer føden i en permeat og en koncentrat strøm. Diafiltrering: Metode til at forøge effektiviteten af en membranfiltreringsproces ved kontinuert at tilsætte diafiltreringsvand i føden i en mængde der svarer til mængden af permeatet, som fjernes fra føden. Føden: Væskestrøm, der kommer ind i membranprocessen eller -modulet. Membran: Semigennemtrængelig barriere, der giver visse komponenter mulighed for at passere, mens andre afvises. Membraner til MF, UF, NF og RO fremstilles typisk i keramik eller polymermaterialer. Permeat: Væskestrøm, der passerer gennem membranen. Bioraffinaderier er en del af den bioteknologiske trend, som fokuserer på at erstatte olie/gas baserede C2/ C3-kemi kemiske processer, med bioteknologiske processer. Disse integrerede biotekproduktionsanlæg har til formål at sikre fuld udnyttelse af råvarerne til kombineret produktion af f.eks. fødevarer, biobrændsel og biokemikalier. Som eksempler på dette kan nævnes den integrerede produktion af biobrændsel og/eller biopolymerer/ biokemikalier fra sukker og/eller cellulosebaserede råvarer som foregår på en sukker/stivelse- eller papirfabrik. Afhængigt af råvaren - f.eks. biomasse fra træ eller stivelse - er det 31 teknisk nyt nr. 3 - 2014 t
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Teknisk Nyt her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her