Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Efficiency of acetone-butanol-ethanol-water system separation by pervaporation

100%

Marszałek J. , Kamiński W. L.

Chemical and Process Engineering

|

2012

|

tom Vol. 33, nr 1

131-140

EN

The article focuses on multicomponent system separation with the use of an innovative membranebased technique i.e. pervaporation. Pervaporation is a membrane technique for separation of liquid mixtures on solid nonporous membranes. Pervaporation is used in this study to separate a quaternary system acetone-butanol-ethanol-water. Such a system may be derived from ABE fermentation process, and the resulting product, biobutanol, is a potential biofuel and may be used in internal combustion engines. Experiments in the study involving concentration of butanol by pervaporation were performed using PERVAP 4060 flat-sheet commercial membrane. To describe the PV process a semi-empirical approach was used. As a result of experiments and calculations permeance coefficients were obtained. Separation and permeance factors were calculated to assess the efficiency of the system separation. Beforehand, activity coefficients were determined for all the components of the mixture with the NRTL equation. Separation coefficients for all the components differed depending on process parameters: concentration, feed flow rate and process temperature. The study confirmed the separation effect of the quaternary system. The most interesting results were obtained for the concentration of butanol. Pervaporation allows to concentrate butanol over 10 times. The permeance coefficient reached for butanol an average value of 7.06 10-3 in comparison with the results for ethanol 3.24 10-2 and acetone 1.83 10-2 [kmol(m2h)-1]. The temperature change from 50 to 70 [degrees]C led to an increased permeance factor and there was no apparent effect on it in the feed flow rate. Due to the hydrophobicity of the membrane water fluxes in the quaternary system were negative.

2

Usuwanie trichloroetylenu z wody przy użyciu perwaporacji

100%

Kwiecińska A. , Konieczny K.

|

2010

|

tom nr 1

37-40

PL

Przeprowadzone badania miały charakter wstępny, a ich celem było określenie stopnia usunięcia trichloroetylenu (TRI) z wody metodą perwaporacji z zastosowaniem membran hydrofobowych PDMS+cb. Oczyszczana woda została przygotowana w warunkach laboratoryjnych i zawierała 730 mg TRI/dm3. Temperatura nadawy w zbiorniku była utrzymywana na poziomie 32-33C, zaś ciśnienie po stronie permeatu wynosiło 3 hPa. Stężenie trichloroetylenu w nadawie oraz w permeacie zostało zbadane przy użyciu chromatografii gazowej z detektorem płomieniowo – jonizacyjnym. Badania wykazały, iż usuwanie trichloroetylenu z wody w procesie perwaporacji z wykorzystaniem membran PDMS+cb jest możliwe. Otrzymany permeat zawierał wyższe stężenie trichloroetylenu niż roztwór zasilający. Wstępnie wykazano, iż proces perwaporacji z użyciem membran PDMS+cb może stać się efektywnym narzędziem do usuwania trichloroetylenu z wody. W dalszym etapie zbadany zostanie wpływ poszczególnych warunków procesu, jak: stężenie trichloroetylenu w nadawie, grubość membrany, właściwości sorpcyjne membrany, temperatura, ciśnienie po stronie permeatu oraz prędkość przepływu nad powierzchnią membrany, na efektywność usuwania trichloroetylenu z wody.

EN

The aim of the preliminaries investigations was to determine the effectiveness of trichloroethylene removal from water by means of pervaporation with application of hydrophobic PDMS+cb membranes. The treated water was prepared in laboratory conditions and contained 730 mgTRI/dm3. The feed temperature was hold at 32C level, and the pressure on the permeate site was equal to 3 hPa. The concentrations of trichloroethylene in the feed, the permeate and the retentate were determined using gas chromatography with flame-ionized detector. Investigations showed that there is a possibility of trichloroethylene removal from water by means of pervaporation with PDMS+cb membranes. The obtained permeate obtained twice as high concentration of trichloroethylene as the feed. Preliminary it was displayed that pervaporation with PDMS+cb membranes can become an effective tool for removal of trichloroethylene from water. In further stage of the researches the influence of particular process parameters like: the concentration of trichloroethylene in feed, the thickness of the membrane, the sorption properties of the membrane, temperature, the pressure on the permeate site and the volumetric flow rate of feed, on process effectiveness will be checked.

3

Application of pervaporation and vapor permeation in environmental protection

100%

Kujawski W.

Polish Journal of Environmental Studies

|

2000

|

tom 09

|

nr 1

EN

A review concerning pervaporation and vapor permeation - membrane separation techniques used to separate liquid mixtures, is presented. Examples of polymers for membrane preparation as well as performance parameters of pervaporation and vapor permeation membranes are described. The second part of the paper presents applications of pervaporation and vapor permeation in environmental protection. At the present, liquid product mixtures must fulfill high purity requirements as well as effluents; therefore, they have to be concentrated or reconditioned. In the process of product-integrated environmental protection, liquid substances should be separated specifically from the mainstream, either to save raw materials, to prevent or to minimize the disposal of effluents, or to recycle by-products. Such completely or partly soluble fluid mixtures can be separated with membrane methods. Pervaporation and vapor permeation as the most well-known membrane processes for the separation of liquid and vapor mixtures allow a variety of possible application areas: i) dewatering of organic fluids like alcohols, ketones, ethers etc.; ii) separation of mixtures from narrow boiling temperatures to constant (azeotrop) boiling temperatures; iii) removal of organic pollutants from water and air streams; iv) separation of fermentation products; v) separation of organic-organic liquid mixtures.

4

Perwaporacja - "separacja przez sitko bez dziurek"

88%

Wojciechowski P. , Kubasiewicz M.

|

tom [Z] 57, 9-10

961--975

EN

The term ‘pervaporation’ was firstly used by Kober in 1917 to name phenomena observed during laboratory experiment [1]. He noted, “In the course of some experiments on dialyzation, my assistant, Mr. C.W. Eberlein, called my attention to the fact that a liquid in a collodion bag, which was suspended in the air, evaporated, although the bag was tightly closed. At first we were inclined to ascribe it to evaporation through a small aperture at the top of the bag, but further experiments and especially the speed of evaporation soon forced us to the conclusion that the aqueous vapour is given off through the membrane, as though the water were suspended as a solid without any membrane present. This phenomenon we have named pervaporation.” Usually, we think about membrane like about strainer, which holds bigger participle, and passes the smaller one. But in pervaporation process, we use smooth, non-porous membranes without “holes”. The clue of pervaporation phenomena is that this technique is based on a solution-diffusion mechanism combined with a phase change from liquid phase on feed membrane side to gas phase on permeate membrane side. Therefore it can be used to solve separation problems encountered with traditional, equilibrium-based, separation techniques. The driving force in pervaporation is a difference in chemical potential between feed and permeate side. The separation is achieved by different mass transfer rates of the components through the membrane. Generally, the mass transfer of the permeants in pervaporation process can be distinguished by the three different steps: 1. selective absorption on membrane surface at the feed side, 2. selective diffusion through the membrane (in some cases this effect is con-nected with molecular solvatation of the permeants in membrane volume), 3. desorption into the vapour permeate on the permeate side. Nowadays, among the various membrane processes, pervaporation is considered as one of the most promising processes for many industrial applications from dehydration of alcohols to recover organic compounds from wastewater [6]. Other applications of the pervaporation technology such as separation of organics mixtures and breaking azeotropes have also made progress.

5

PERVAPORATIVE INVESTIGATION OF ETHYL ALCOHOL DEHYDRATION

88%

Gnus M. , Dudek G. , Turczyn R. , Tórz A. , Łącka D. , Konieczny K. , Łapkowski M.

Progress on Chemistry and Application of Chitin and its Derivatives

|

2015

|

tom 20

54-63

EN

Pervaporative separation properties of crosslinked chitosan and alginate membrane on ethanol-water mixture at room temperature was studied. The influence of crosslinking agents on the separation properties were discussed. Selected crosslinking agents were affected differently on used polymer matrices. The better separation properties were obtained for membranes crosslinked by phosphoric (V) acid. The highest pervaporation separation index (309.6 kg/m2·h) and separation factor (52.6) were obtained for phosphoric (V) acid crosslinked alginate membranes, however, the greatest total flux (12.4 kg/m2·h) obtained for phosphoric acid crosslinked chitosan membranes

6

INFLUENCE OF INITIAL STATE OF CHITOSAN MEMBRANES ON THEIR SEPARATION PROPERTIES IN PERVAPORATIVE DEHYDRATION

88%

Gnus M.

Progress on Chemistry and Application of Chitin and its Derivatives

|

2022

|

tom 27

92-105

EN

In this study, membranes from chitosan with different molecular weights (175-230 kDa) and degree of deacetylation (92%-98%) were prepared and dehydration of a ethanol-water azeotropic mixture by pervaporation on membranes in the swollen and dry initial state was investigated. The influence of chitosan characteristics and the effect of the initial membrane state on separation properties are discussed. The structure of the obtained membranes changed during the drying process and affected the membrane transport parameters and time to membrane stabilisation. The impact of chitosan characteristics on the transport parameters depended on the initial membrane state. The chitosan molecular weight influenced ethanol transport, whereas the chitosan degree of deacetylation affected water transport. In addition, chitosan with the lowest molecular weight improved the separation properties of the membranes.

7

Concentration of butanol-ethanol-acetone-water using pervaporation

75%

Marszałek J. , Kamiński W.

|

tom Vol. 6, No. 1

31--36

EN

The purposes, objectives and technology pathways for alternative energy are biofuels. The main interest so far has been focused on bioethanol due to the availability of raw materials as well as developed methods for separation and purification. Butyl alcohol can also be regarded as a potential biofuel, and used for internal combustion engines. Butanol can be obtained by means of chemical reaction as well as by fermentation of biomass well know as acetone-butanol-ethanol (ABE) fermentation. Separation of butanol from fermentation broth is a very difficult technical problem. The distillation process traditionally used is economically unprofitable. Review of methods for product recovery from fermentation broth indicates that pervaporation is a modern membrane technology which allows for the separation and concentration of the product during a single process. This work presents results of research on biobutanol separation from the acetone-butanol-ethanol-water system by pervaporation. The concentration of biobutanol was changed in the 0.25÷3 wt. % range. The quaternary system was prepared similarly to that obtained from the ABE fermentation process. The process was carried out on a flat, hydrophobic, commercial membrane at steady state conditions. The pressure at the permeate side was 30 mbar, the temperature range was 50÷70°C and feed flow rate was 20, 40 and 60 dm3/h. The chemical constitution of permeate and retentate was analyzed by gas chromatography. Based on experiments, separation and enrichment factors of the organic phase for individual components were obtained. The mass fraction of individual components in the output flux was determined as well. Satisfactory performance of the analyzed system on the selected membrane was obtained.

PL

Jednym z rodzajów alternatywnych źródeł energii są biopaliwa. Główna uwaga do tej pory skupiana była na bioetanolu ze względu na dostępność surowców i dobrze opracowane metody wydzielania i oczyszczania. Alkohol butylowy może być również traktowany jako potencjalne biopaliwo i wykorzystany do silników wewnętrznego spalania. Butanol można otrzymać zarówno z paliw stałych, jak również przez fermentację biomasy. Produktami fermentacji ABE jest wodny roztwór acetonu, butanolu i etanolu. Wydzielanie butanolu z brzeczki fermentacyjnej jest bardzo trudnym problemem technicznym. Tradycyjnie stosowana destylacja jest procesem energetycznie i ekonomicznie nieopłacalnym. Poszukiwane metody odzysku produktu z brzeczki fermentacyjnej wskazują na nowoczesną technikę membranową, jaką jest perwaporacja, która umożliwia separację i koncentrację produktu w trakcie pojedynczego procesu. Niniejsza praca pokazuje badania perwaporacyjnego zatężania biobutanolu z modelowego czteroskładnikowego układu aceton-butanol-etanol-woda, przygotowanego zgodnie z informacjami o produkcie po procesie fermentacji ABE w zakresie stężeń 0,25÷3% mas. butanolu. Proces prowadzony był na płaskiej, hydrofobowej membranie komercyjnej w sposób ciągły, w warunkach ustalonych, z ciśnieniem po stronie permeatu wynoszącym 30 mbar, w zakresie temperatur 50÷70°C i z natężeniem przepływu nadawy 20, 40 i 60 dm3/h. Skład permeatu i retentatu był analizowany za pomocą chromatografii gazowej.

8

Zintegrowany proces biodegradacji ścieków fenolowych

75%

Noworyta A. , Trusek-Hołownia A. , Mielczarski S. , Kubasiewicz-Ponitka M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2005

|

tom Nr 4s

66-67

EN

An integrated process of pollutants removal from industrial wastewaters was proposed. The process consists of the zone reducing particular pollutant and the zone of pollutant' biodegradation. Both zones are interconnected by pollutant stream received from wastewaters during pervaporation. Very good results of wastewater treatment for phenol under different options of pervaporation conditions were received and full phenol biodegradation was shown.

9

Perwaporacja w procesie oczyszczania ścieków

75%

Mielczarski S. , Noworyta A. , Kubasiewicz-Ponitka M. , Trusek-Hołownia A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2005

|

tom Nr 4s

58-59

EN

Phenol dilute aqueous solutions were separated by means of pervaporation carried out in three options: vacuum, sweep gas (air) and perstraction (water). The each option characteristic and their comparison were presented. The values obtained showed that vacuum pervaporation can be regarded as the most efficient process. Therefore, pervaporation could be used as a separation method for wastewater treatment from cyclic compounds.

10

Pervaporation applied for dewatering of reaction mixture during esterification

75%

Krasiński A. , Wierzba P. , Grudzień A. , Hajmowicz H. , Zawada K. , Synoradzki L.

|

11

Separacja związków zapachowych z roztworów wodnych metodą perwaporacji

75%

Dawiec A. , Pokomeda K. , Witek-Krowiak A. , Podstawczyk D.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

tom T. 91, nr 5

725-728

PL

Proces produkcji soków owocowych związany jest z fizyczną lub chemiczną utratą wielu cennych składników aromatycznych, co powoduje, że walory zapachowe i smakowe powstającego produktu są niewspółmierne z zapachem i smakiem owoców, z których został sporządzony. Jedną z metod, która jest w stanie znacząco poprawić wartości organoleptyczne soków jest perwaporacja, metoda oparta na selektywnym transporcie składnika przez membranę litą. W pracy zbadano wpływ temperatury oraz stężenia nadawy na skuteczność separacji związków zapachowych z roztworów wodnych w procesie perwaporacji.

EN

Aq. solns. of PrCOOMe, furfural and Me₂CH(CH)₂OH (fruit aroma models, concns. 0.1–2,1% by mass) were concd. by pervaporation at 40–60°C. The process efficiency depended only slightly on the concn. but increased exponentially with increasing the temp.

12

Zatężanie rozcieńczonych wodnych roztworów alkoholi metodą perwaporacji

75%

Walczyk H.

|

tom T. 91, nr 12

2441-2443

PL

Przedstawiono wyniki badań procesu zatężania rozcieńczonych wodnych roztworów alko holu etylowego i izopropylowego z wykorzystaniem procesu perwaporacji na membranie hydrofobowej PDMS (polidimetylosiloksan) typu rurkowego. Badania prowadzono przy różnych początkowych stężeniach alkoholu (3–35% mas.) itemperaturach nadawy (40–75°C). Prędkość przepływu cyrkulującego roztworu utrzymywano na poziomie 450 L/h i był on stały. Średni całkowity strumień permeatu (N), selektywność (S) oraz współczynnik wzmocnienia (βi) obliczano z danych doświadczalnych. Selektywność i współczynnik wzmocnienia badanej membrany maleją ze wzrostem stężenia alkoholu w nadawie.

EN

EtOH/H₂O and Me₂CHOH/H₂O mixts. (alc. content 3–35% by mass) were sepd. at 40–75°C by pervaporation through a hydrophobic membrane under lab. scale conditions. Recirculation flow rate was kept const. at 450 L/h. Av. permeation total flux, selectivity and enrichment factor were calcd. Selectivity of the sepn. and enrichment factor decreased with increasing alc. concn.

13

Coupled pertraction-pervaporation process as facilitated by poly(propylene glycol) and its derivatives

75%

Wódzki R. , Światkowski M. , Pretula J.

|

2001

|

tom z. 146

239-242

PL

Poli(glikol propylenowy) o masie cząsteczkowej 400 (1a) i 2000 (1b), oraz jego pochodne jonowe, tj. poli[fosforan poli(oksypropylenu)], odpowiednio (2a) i (2b), o masie cząsteczkowej 10000 zastosowano jako makrojonofory do pertrakcji kationów w hybrydowym układzie membranowym MHS z przepływową membraną ciekłą (FLM). W celu podtrzymania długotrwałego i stabilnego działania membrany oraz właściwości przenośnika, woda akumulowana w FLM poddawana była perwaporacji. Podstawą oceny działania układu MHS[FLM-PV] były strumienie kationów Zn2+, Cu2+, Mg2+, Ca2+, K+, Na+ oraz odpowiednie współczynniki separacji.

14

Perwaporacja substancji organicznych z rozcieńczonych roztworów wodnych

75%

Noworyta A. , Mielczarski S. , Kubasiewicz M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2004

|

tom Nr 3s

118-119

EN

The ring organic compounds (benzene, phenol) dilute in water have been removed by means of a pervaporation separator with hydrophobic membranes. On the basis of obtained experimental data the characteristic relations between process parameters have been determined. For the illustration of the resul representative functions have been showed in the graphic form.

15

Performance comparison of polymeric and ceramic membranes for pervaporation with esterification

75%

Krupiczka R. , Ziobrowski Z. , Koszorz Z.

|

tom Vol. 5, nr 4

60-62

EN

Dewatering efficiency of the mixture of esterification reaction (phthalic diester) coupled with pervaporation is studied experimentally. The mathematical models of pervaporation process and the kinetic of reaction were formulated and used to simulate the integrated pervaporation-esterification process. The results of calculations make it possible to compare the integrated process performed on polymeric and ceramic membranes. The following parameters were taken into account in the comparison : ratio of the membrane area to the volume of the reaction mixture, temperature of the process, catalyst concentration, initial substrates' concentration. The fluxes and selectivities as well as the conversions' times are presented for both membrane types. The selectivities for both membranes are almost the same but water fluxes for ceramic membrane are up to 8 times higher at 70°C than for the polymeric ones. In contrast to the polymeric membranes the ceramic membranes can be used for higher temperatures (even up to 250°C) with increasing water fluxes. Furthermore the acid stability of ceramic membranes is of major importance in applying them to esterification reaction.

16

Perwaporacyjne zatężanie układu butanol-etanol-aceton-woda na membranach komercyjnych

75%

Rdzanek P. , Marszałek J. , Kamiński W.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

tom Vol. 9, No. 2

693--698

PL

Perwaporacja (PV) jest procesem membranowym, w którym rozdział składników następuje na selektywnej warstwie membrany, która może być polimerowa, ceramiczna bądź kompozytowa. Zastosowanie perwaporacji, w miejsce konwencjonalnych metod odwadniania rozpuszczalników tworzących z wodą mieszaniny azeotropowe, przynosi, oprócz niewymiernych korzyści w ochronie środowiska, także konkretne korzyści ekonomiczne. Badania przeprowadzone w pracy skupiają się na separacji butanolu z wodnego roztworu ABE (aceton-butanol-etanol). Dotychczas jako dodatek do paliw stosowano etanol, obecnie w badaniach więcej uwagi poświęca się n-butanolowi ze względu na jego właściwości zbliżone do benzyny. W pracy przetestowano różne typy komercyjnych membran perwaporacyjnych (o różnym składzie warstwy aktywnej). Badania prowadzono na membranie PERVAP 4060 oraz na membranach firmy PERVATECH. Proces perwaporacji wykonano na laboratoryjnej aparaturze o powierzchni membrany 50,24 cm2. Proces prowadzony był przy natężeniu przepływu nadawy 40 dm3/h, dla temperatury roztworu zasilającego 29, 37 i 50°C i ciśnieniu po stronie permeatu 10 mbar. Stężenia butanolu w nadawie wynosiły 1,5, 3 i 5% wag. Przeanalizowano wpływ rodzaju warstwy aktywnej membrany na zmianę strumienia butanolu oraz współczynnika wzbogacenia składnika w permeacie. Skład permeatu i retentatu analizowany był za pomocą chromatografii gazowej.

EN

Pervaporation (PV) is a membrane-based process employing dense polymer, ceramic or innovate components materials as active separation layer. The use of pervaporation compared to the conventional methods for dehydration solvents forming an azeotrope with water brings, besides unquantifiable benefits in environmental also economic benefits. In this paper PV process is used to separate and concentrate biobutanol from the ABE (acetone-butanol-ethanol) water solution. So far as an additive for fuel ethanol was used, currently in research more attention is given to n-butanol, because of its properties closed to gasoline Different types of commercial membranes are tested in pervaporation experimental setup. Research was carried out on the PERVAP 4060 and PERVATECH membranes. The research was conducted on a laboratory apparatus, where the membrane diameter was 50.24 cm2. The pervaporation was carried out with the feed flow rate 40 dm3/h, the permeate side pressure 10 mbar and the feed temperature 29, 37 and 50°C. The concentrations of butanol in feed was 1.5, 3 and 5 wt.%. The influence of the active layer composition on the butanol flux and the enrichment coefficient was analyzed. The composition of permeate and retentate was analyzed by gas chromatography.

17

Enzymatic esterification enhanced by pervaporation

63%

Koszorz Z. , Nemestothy N. , Dormo N. , Ziobrowski Z. , Belafi-Bako K. , Gubicza L.

|

2002

|

tom z. 46

367-372

EN

This paper presents study of enzymatic esterification of oleic-acid and i-amyi alcohol. Product of such reaction, i-amyl-oleate is widely used as biolubricant, (easily degradable compound). It was suggested that the mechanism of reaction obeys so called "Random Bi-Bi". Mathematical models of this reaction and the reaction integrated with pervaporation process was build. Several simulations carried out show that this integration can efficiently enhance the process.

PL

W pracy przebadano katalizowaną enzymatycznie reakcję estryfikacji kwasu oleinowego za pomocą alkoholu amylowego. Powstający w trakcie takiej reakcji ester jest środkiem stosowanym jako biodegradowalny olej do maszyn precyzyjnych. Określony został mechanizm ww. reakcji - "Random Bi-Bi". W oparciu o ten mechanizm dobrano równanie kinetyki. Wykorzystując to równanie oraz równanie kinetyki procesu perwaporacji przeprowadzono teoretyczną integrację procesów: estryfikacji i perwaporacji, której celem jest usuwanie (na bieżąco) wody ze środowiska reakcji. Integracja taka, jak wykazały przeprowadzone obliczenia, może dać wymierny efekt w postaci czystego produktu i ominięcia konieczności stosowania rektyfikacji ekstrakcyjnej.

18

Pervaporation membrane containing ionic liquid for biobutanol concentration

63%

Marszałek J. , Rdzanek P.

|

2013

|

tom Vol. 20, nr 9

1065--1072

EN

The paper describes the creation process for an active layer of pervaporation membrane containing ionic liquid achieved by its appropriate blending with PDMS and hardening by way of polycondensation. The test was performed with the use of hydrophobic ionic liquids with butanol selectivity – 1-butyl-3methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide and 1-hexyl-3-methylimidazilium hexafluorophosphate. The influence of mass content of components and the type of supporting layer on the membrane process parameters was analyzed. Then the prepared membranes were tested in pervaporation process of biobutanol concentration from the model quaternary solution of acetone-butanol-ethanol-water. The process was carried out continuously in a steady state conditions. The permeate side pressure was 30 mbar, feed temperature was 50 oC and the feed flow rate was 40 dm3/h. Compositions of permeate and retentate were analyzed using gas chromatography. Preparation of membranes obtained by polycondensation hardening of the solution consisting of ionic liquid and PDMS enabled us to provide the most appropriate membranes for pervaporation process. The observed permeate fluxes were at relatively low levels due to additional resistance caused by the thickness of PDMS layer.

PL

W pracy wytworzono warstwę aktywną membrany perwaporacyjnej z dodatkiem cieczy jonowej poprzez odpowiednie zmieszanie z PDMS i polikondensacyjne utwardzenie. Do badań użyto hydrofobowych cieczy jonowych: 1-butyl-3methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide oraz 1-hexyl-3-methylimidazilium hexafluorophosphate, które wykazują selektywność w stosunku do butanolu. Przeanalizowano wpływ udziału masowego składników oraz rodzaj warstwy podporowej na parametry procesowe membrany. Na wytworzonych membranach wykonano badania perwaporacyjnego zatężania biobutanolu z modelowego czteroskładnikowego układu aceton-butanol-etanol-woda. Proces prowadzony był w sposób ciągły, w warunkach ustalonych, z ciśnieniem po stronie permeatu wynoszącym 30 mbar, w temperaturze 50 oC i z natężeniem przepływu nadawy 40 dm3/h. Skład permeatu i retentatu był analizowany za pomocą chromatografii gazowej. Szeroka preparatyka membran otrzymanych metodą utwardzania polikondensacyjnego mieszaniny cieczy jonowej z PDMS pozwoliła wyłonić najodpowiedniejsze membrany do procesu perwaporacji. Obserwowane strumienie procesowe były relatywnie niskie i wynikały z dodatkowych oporów spowodowanych grubością warstwy PDMS.

19

Perwaporacyjne odwadnianie produktów

63%

Kamiński W.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2004

|

tom Nr 2

22-25

PL

Odwadnianie jest najbardziej ogólnym określeniem usuwania wilgoci z materiału. Do takich procesów zaliczyć można techniki membranowe. W pracy przedstawiono przykłady procesów odwadniania z zastosowaniem membran mających znaczenie z punktu widzenia oszczędności energii, ochrony środowiska, odnawialnych źródeł energii. Szczególną uwagę zwrócono na zastosowanie per-waporacji w usuwaniu lotnych związków organicznych ze ścieków, zatężanie aromatów, perwaporacyjne odwadnianie układów wieloskładnikowych.

EN

Dewatering is the most generic concept of moisture removal from material. Such processes include, among others, membrane methods. Examples of membrane dewatering important from the point of view of energy saving, environmental protection and renewable sources of energy are presented in the paper. Particular attention is paid to the use of pervaporation in VOC removal from sewages, flavour concentration and dewatering of multi-component systems.

20

Application of pervaporation and osmotic membrane distillation to the regeneration of spent solutions from the osmotic food dehydration

63%

Kujawski W. , Gierszewska-Drużyńska M. , Warczok J. , Güell C.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2009

|

tom Vol. 11, nr 2

41-45

EN

Results of pervaporation (PV) of sucrose and calcium chloride spent solutions were presented. Additionally, osmotic membrane distillation (OMD) of sucrose solutions was investigated. It was found that the regeneration of spent sucrose solution for the reuse is possible by using PV or OMD processes. However, OMD process produces another spent stream i.e. CaCl2. Pervaporation membranes showed fluxes in the range of 0.5 - 0.9 kg m^-2 h^-1 in contact with 40° Brix sucrose solution, whereas OMD water permeate fluxes were in the range of 4 - 5 kg m^-2 h^-1 for the same feed concentration. Two different hybrid processes were suggested: i) pretreatment followed by OMD reconcentration of spent sucrose solution and independently PV for CaCl2 regeneration; ii) membrane pretreatment (MP) followed by PV of sucrose solution. Based on the experimental results, the membrane areas for both systems were calculated and compared. MP-PV system seems to be a better solution for the spent mixtures management.