Separator's Digest - GEA Tuchenhagen

Food Tec
Vielfältige Einsatzgebiete
Die besonderen Eigenschaften keramischer Membranfilter
bieten in verschiedenen Industriezweigen
wirtschaftliche Vorteile gegenüber bestehenden
Filtrationssystemen, z. B. in der
Lebensmittelindustrie
Herstellung und Verarbeitung
von Milchprodukten
Klärung und Sterilisierung von
Fruchtsäften, Wein und Bier
Wasseraufbereitung
Biotechnologie
Kontinuierliche, kontaminationsfreie
Abtrennung von biotechnologisch
gewonnenen Produkten aus Fermentern
Chemischen Industrie
Katalysatorrückgewinnung
Reinigung und Gewinnung von Rohstoffen
Recycling von Lösungsmitteln
Recycling-Technologie
Wasseraufbereitung
Recycling von Reinigungsbädern
Öl-Wasser-Emulsionstrennung
Fußbälle – aneinander gefügt
Der Aufbau einer Keramikmembran entsteht
durch das Zusammenfügen von
Partikeln – in der Regel – aus Aluminiumoxid.
Ob diese Partikel im übertragenen
Sinn so groß wie Medizinbälle, wie Fußbälle,
wie Golfbälle oder nur wie Stecknadelköpfe
sind, entscheidet darüber, wie groß die
Zwischenräume, die Poren, sind. Für eine
1-Nanometer-Membran werden beispielsweise
Partikel in der Größenordnung von
2,5 Nanometer benötigt, was nur einigen
Atomlagen entspricht. Hierzu muss Titanoxid
verwendet werden, mit dem Westfalia
Separator Membraflow in den vergangenen
Jahren auch im Rahmen eines EU-Forschungsprojekts
vielfältige Erfahrungen
machen konnte.
Keramikmembranen von Westfalia Separator
Membraflow sind unbeschränkt chemisch
beständig, mit Ausnahme von Flusssäure.
Die Keramikqualität entspricht der, wie
sie etwa für künstliche Hüftgelenke eingesetzt
wird.
Von 1 bis 1.400 Nanometern –
ein sehr breites Spektrum
Wo viele Wettbewerber eingeschränkt sind,
kann Westfalia Separator Membraflow ein
sehr breites Spektrum an Membranen in der
Größenordnung von 1 bis 1.400 Nanometern
bieten. Westfalia Separator Membraflow
nutzt eine Kanalform, die strömungstechnisch
die optimale ist, nämlich die runde.
Aufbau eines Modulgehäuses
Die kleinste Einheit zur Aufnahme der
Membran ist ein Gehäuse. Erst nach Einbau
in ein solches Gehäuse kann die Membran
technisch genutzt werden. Ein Modul besteht
somit mindestens aus einem Membranelement
sowie den dazugehörigen Dichtungen
und Anschlüssen. Die Hauptaufgaben
eines Moduls sind:
Aufnahme des Betriebsdrucks
Gewährleistung der Strömungsführung
von Rohlösung, Permeat
und Retentat
Ermöglichen einer kontrollierbaren
Überströmung der Membran
Bei der Konstruktion eines Membranmoduls
gilt es, einen Kompromiss zwischen hoher
spezifischer Membranfläche (hohe Packungsdichte)
und geringem Druckverlust zu finden.
Die Auswahl der Geometrien erfolgt demzufolge
immer anwendungsspezifisch. So entscheiden
u. a. Viskosität und Feststoffgehalt
der Rohlösung über retentatseitige Kanaldurchmesser.
Es stehen keramische Multikanalelemente
mit Kanaldurchmessern im
Bereich zwischen 2 bis 8 mm zur Verfügung.
Neben der Modulgeometrie müssen auch
die Werkstoffe der Eindichtung und des Modulgehäuses
entsprechend der Anwendung
gewählt werden. So werden je nach Anforderung
Einzelformdichtungen aus FPM oder
EPDM eingesetzt. Die Modulgehäuse werden
standardmäßig aus Edelstahl 1.4571 gefertigt.
Westfalia Separator
Membraflow kann ein sehr
breites Spektrum an
Membranen in der Größenordnung
von 1 bis 1.400
Nanometern bieten, noch
dazu mit unterschiedlichen
Materialien in der Membran.
12
Separator’s Digest 2 | 2006
Food Tec