Procesy membranowe w biotechnologii cz. 4

Slides:



Advertisements
Podobne prezentacje
BILANS STECHIOMETRYCZNY REAKCJI ELEMENTARNYCH
Advertisements

SOLE JAKO PRODUKT REAKCJI WODNYCH ROZTWORÓW KWASÓW I ZASAD
Opiekun naukowy: Dr inż. Mirosław Kwiatkowski
Technologia chemiczna - wykład
Wykład 1 Wprowadzenie do metod membranowych
Stała równowagi reakcji Izoterma van’t Hoffa
WYKŁAD 7 Potencjał chemiczny
WYKŁAD 8 Rozpuszczalność ciał stałych w cieczach
Absorpcja i Ekstrakcja
Efekty mechano- chemiczne
Oczyszczanie ścieków Odnowa wody
Wykonane z różnych materiałów rury, kształtki, zawory ręczne i automatyczne oraz urządzenia kontrolno-pomiarowe od wielu lat służą do budowy instalacji.
Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu
ZAGOSPODAROWANIE MASY POFERMENTACYJNEJ aspekty techniczne i prawne
dr hab. inż. Sylwia Mozia, prof. ZUT
Enzymologia-2 Oczyszczanie enzymów.
Zastosowanie metod biotechnologicznych
Derywatyzacja enzymatyczna w elektroforezie kapilarnej
Pobranie próbki i jej przygotowanie jest bardzo ważnym, często najważniejszym i najtrudniejszym etapem analizy i może decydować o poprawności jej wyniku.
Wprowadzenie Sonochemia 1 Substancje hydrofilowe w roztworach wodnych:
Oczyszczanie wody i ścieków
Ekstrakcja – wiadomości wstępne
Ciśnieniowe procesy membranowe
Ekstrakcja ciecz – ciecz
Reaktory membranowe.
Mechaniczne metody oczyszczania ścieków
Ciśnieniowe procesy membranowe
Zakład Chemii Medycznej Pomorskiej Akademii Medycznej
przemiany i równowagi fazowe
ChemCAD Termodynamika w praktyce. Praktyczne obliczanie równowag Modelowanie równowag fazowych BIP – z bazy ChemCADa BIP – z literatury Metody bez BIP:
ChemCAD Stopnie swobody.
Równowagi chemiczne.
Mgr Wojciech Sobczyk District Manager Helathcare Ecolab
CHEMIA OGÓLNA Wykład 5.
Inżynieria procesów biotechnologicznych
Instalacja fermentacji odpadów organicznych
Wytwarzanie brzeczki.
dr n. med. inż. Katarzyna Pytkowska1 prof. nzw dr inż. Jacek Arct1
Transport przez błony komórki.
Rodzaje paliw kopalnianych. Przeróbka ropy naftowej,
Rozdzielanie składników PODSTAWA ROZDZIELANIA
3. Parametry powietrza – ciśnienie.
„Jak rozdzielamy mieszaniny”
Alkohole jednowodorotlenowe
CHEMIA ORGANICZNA WYKŁAD 6.
Polska Platforma Technologiczna Wodoru i Ogniw Paliwowych
Inżynieria Chemiczna i Procesowa
Chyba wiem, co jem?.
Stanisław Wawro, Radosław Gruska Politechnika Łódzka Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności Instytut Chemicznej Technologii Żywności Zakład Cukrownictwa.
Reakcja krystalizacji bezwodnego Octanu sodu (CH3COONa)
Czy substancje można mieszać?
Fizyczne metody określania ilości pierwiastków i związków chemicznych. Łukasz Ważny.
DYFUZJA.
- życiodajna Substancja
Confidential. This document contains trade secret information. Disclosure, use or reproduction out-side Cargill and inside Cargill, to or by those employees.
Elektrody jonoselektywne Elektrody krystaliczne homogeniczne.
Procesy rozdzielania w biotechnologii
ADSORPCJA - DESORPCJA M. Kamiński 2017.
Procesy rozdzielania w biotechnologii
Dializa i Elektrodializa
Wykład nr 5 Metody permeacyjne – filtracja membranowa
PODSTAWY MECHANIKI PŁYNÓW Makroskopowe własności płynów
ChemCAD Stopnie swobody.
Wykład 1 FLOTACJA Procesy Oczyszczania Cieczy 2.
Powtórka chemia.
Stała równowagowa reakcji odwracalnych
Porównanie różnych metod wyodrębniania lotnych substancji organicznych zawartych w wybranych gatunkach szałwii (Salvia L.) techniką GC-MS M. Sajewicz1,
CHROMATOGRAFIA Pojęcia podstawowe Parametry chromatograficzne
Dr inż.Hieronim Piotr Janecki
Kreacja aromatów Techniki przygotowania próbek
Zapis prezentacji:

Procesy membranowe w biotechnologii cz. 4 Stężeniowe procesy membranowe

Stężeniowe procesy membranowe separacja gazowa permeacja par perwaporacja

Separacja gazów i par c.d.

Separacja gazów i par c.d.

Zestawienie parametrów membran do separacji gazów Konstrukcja kompozytowa, asymetryczna Grubość warstwy aktywnej 0,1 μm do kilku μm Wielkość porów < 0,1 μm Ciśnienie pracy do 10 MPa po stronie nadawy lub próżnia po stronie permeatu Mechanizm separacji rozpuszczanie i dyfuzja Materiał membrany polimery elastyczne lub szkliste

Perwaporacja c.d.

Zestawienie parametrów membran do perwaporacji Konstrukcja kompozytowa, asymetryczna Grubość warstwy aktywnej 0,1 μm do kilku μm Wielkość porów membrana nieporowata Mechanizm separacji rozpuszczanie i dyfuzja Materiał membrany polimery elastyczne lub szkliste, polarne lub niepolarne

Odwadnianie rozpuszczalników organicznych

Odwadnianie etanolu

Zasada bezpośredniej kontaktowej destylacji membranowej

Bezpośrednia kontaktowa destylacja membranowa c.d. a) bezpośrednia kontaktowa; b) bezpośrednia kontaktowa z płytą chłodzącą

Osmotyczna destylacja membranowa

Zestawienie parametrów membran do destylacji membranowej Konstrukcja porowata symetryczna lub asymetryczna Grubość 20-100 μm Wielkość porów 0,2 – 1,0 μm Siła napędowa różnica ciśnień cząstkowych Mechanizm separacji równowaga układu ciecz-para Materiał membrany polimery hydrofobowe

Zatężanie soków owocowych

Zatężanie soków owocowych

Konwencjonalne a membranowe techniki separacji bioproduktów Operacja jednostkowa Proces konwencjonalny Proces membranowy Hodowla komórek Filtracja lub odwirowanie Mikrofiltracja Ultrafiltracja Klarowanie cieczy pofermentacyjnych odwirowanie Zatężanie i oczyszczanie białek Wysalanie, chromatografia, ekstrakcja Diafiltracja

Konwencjonalne a membranowe techniki separacji bioproduktów c.d. Operacja jednostkowa Proces konwencjonalny Proces membranowy Zatężanie związków niskocząsteczkowych Destylacja próżniowa Odwrócona osmoza, perwaporacja, destylacja membranowa Odsalanie Wymiana jonowa Ultrafiltracja, elektrodializa, odwrócona osmoza Odzysk kwasów lub zasad Wymiana jonowa, zobojętnianie elektrodializa dwubiegunowa

Reaktory membranowe

Reaktory membranowe

Hydroliza enzymatyczna skrobi – porównanie reaktora okresowego i membranowego c.d. Parametr procesu Proces okresowy Proces membranowy Stężenie substratu [%] 30 - 35 30 Stężenie enzymu [%] 0,05 0,5 Stosunek stężenia substratu do enzymu 750 50 Czas reakcji [h] 40 - 50 3 Temperatura reakcji [°C] 60 55 Konwersja substratu 93 - 95 95 - 98

Hydroliza enzymatyczna skrobi – porównanie reaktora okresowego i membranowego c.d. Parametr procesu Proces okresowy Proces membranowy pH produktu 4,5 Zawartość suchej substancji w produkcie [%] 71 32,5 Skład produktu DP-1 95 96 – 97 DP-2 3 2 – 3 DP-3 i wyższe oligomery 2 1

Fermentacja etanolowa w reaktorze membranowym Typ membrany Funkcja membrany Strumień permeatiu Ciśnienie [atm] Stopień retencji glukozy Stopień retencji etanolu UF polisulfon (hollow-fiber) Retencja komórek 0,012 2 0,1 UF polisulfon ramowa 0,422 7 0,2 UF polisulfon kapilarna 0,450 RO octan celulozy Retencja komórek i substratu 0,028 27 0,95 0,06 RO poliamid Zatężanie etanolu 0,458 17 - 0,33 RO akrylonitryl-poliester 0,549 60 0,44

Zastosowanie destylacji membranowej do wydzielania etanolu

Zastosowanie destylacji membranowej do wydzielania etanolu c.d.

Zastosowanie destylacji membranowej do wydzielania etanolu c.d.

Zastosowanie destylacji membranowej do wydzielania etanolu c.d.

Zastosowanie destylacji membranowej do wydzielania etanolu c.d.