Membraanontgassing is een zeer gespecialiseerd proces voor het verwijderen van opgeloste gassen zoals zuurstof, kooldioxide of stikstof uit water en andere vloeistoffen. Dit proces wordt gebruikt in tal van industriële toepassingen waar opgeloste gassen problemen kunnen veroorzaken, bijvoorbeeld bij de behandeling van ketelwater, de productie van ultrapuur water, de voedingsmiddelen- en drankenindustrie en de productie van halfgeleiders.
Membraanontgassing biedt aanzienlijke voordelen ten opzichte van traditionele ontgassingsmethoden zoals thermische ontgassers of chemische toevoegingen, waaronder een hoge efficiëntie, lage bedrijfskosten en een compact ontwerp.
Inhoudsopgave
Werkingsprincipe van membraanontgassing
Membraanontgassing is gebaseerd op het gebruik van hydrofobe membranen die fungeren als selectieve barrières. Deze membranen laten gassen door, maar houden water en andere vloeistoffen tegen. Het proces werkt volgens de volgende stappen:
Vloeistoftoevoer: Het te behandelen water of de procesvloeistof wordt door een membraanmodule geleid.
Contact met het membraan: Opgeloste gassen diffunderen door het hydrofobe membraan als gevolg van een partiële drukgradiënt.
Verwijdering van de gassen: Er wordt een vacuüm aangebracht aan de andere kant van het membraan of er wordt een spoelgas (bv. stikstof) gebruikt om de opgeloste gassen te verwijderen.
Terugvoer van de vloeistof: Het ontluchte water wordt beschikbaar gemaakt voor verder gebruik.
Typische toepassingen van membraanontgassing
1. behandeling van ketelwater
Uitdaging: Zuurstof in het ketelwater leidt tot corrosie van metalen onderdelen.
Oplossing: Membraanontgassing verlaagt het zuurstofgehalte tot minder dan 1 µg/l, waardoor het gebruik van chemische zuurstofbinders tot een minimum wordt beperkt.
2. productie van ultrazuiver water
Uitdaging: Kooldioxide in het voedingswater verhoogt de geleidbaarheid en schaadt de efficiëntie van ionenwisselaars of omgekeerde osmosesystemen.
Oplossing: De verwijdering van CO₂ door middel van membraanontgassing verbetert de waterkwaliteit aanzienlijk.
3. voedingsmiddelen- en drankenindustrie
Uitdaging: Opgeloste zuurstof schaadt de houdbaarheid en kwaliteit van dranken zoals bier of sap.
Oplossing: Membraanontgassing zorgt voor een efficiënte zuurstofverwijdering zonder het gebruik van chemicaliën.
4. productie van halfgeleiders en elektronica
Uitdaging: Opgeloste gassen kunnen gebreken of defecten veroorzaken bij de productie van halfgeleiders.
Oplossing: Membraanontgassing zorgt voor de ultrazuivere waterkwaliteit die nodig is in deze industrie.
5. chemische processen
Uitdaging: Opgeloste gassen beïnvloeden de reactiekinetiek en kunnen leiden tot ongewenste nevenreacties.
Oplossing: Membraanontgassing optimaliseert chemische processen door zuurstof of kooldioxide te verwijderen.
Structuur en materialen van de membraanmodules
1. membraanmaterialen
Polytetrafluorethyleen (PTFE): Uitstekende chemische weerstand en hydrofobe eigenschappen.
Polypropyleen (PP): Kosteneffectief en veel gebruikt in industriële toepassingen.
Polyvinylideenfluoride (PVDF): Hoge thermische stabiliteit en mechanische sterkte.
2. module-ontwerpen
Hollevezelmodules: Bieden een groot membraanoppervlak per volume-eenheid en zijn bijzonder compact.
Vlakke membraanmodules: Gemakkelijk te reinigen en ideaal voor toepassingen met hoge zuiverheidseisen.
Voordelen van membraanontgassing
Hoog rendement: Reduceert het gehalte opgeloste gassen tot extreem lage concentraties.
Compact ontwerp: Vereist minder ruimte vergeleken met traditionele ontgassers.
Milieuvriendelijk: geen chemische toevoegingen voor gasverwijdering.
Flexibiliteit: Geschikt voor een breed scala aan vloeistoffen en toepassingen.
Laag energieverbruik: vooral in vergelijking met thermische processen.
Conclusie
Membraandegassing is een zeer efficiënte en veelzijdige technologie voor de verwijdering van opgeloste gassen in diverse industriële toepassingen. Met de juiste materialen, een systeemontwerp op maat en continu onderhoud kunnen optimale resultaten worden bereikt.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!
