Мембранные технологии

Ассоциация «АСПЕКТ» располагает собственной научно-производственной базой для проведения комплексных исследований и опытно-конструкторских работ в области наномембранных технологий, градиентно-пористых структур, нанокаталитических систем, производит уникальные по мировым стандартам металлокерамические мембраны «Трумем».

Многослойные металлокерамические мембраны «Трумем» позволили создать высокопроизводительные, долговечные, недорогие и компактные конструкции, которые способны полностью заменить громоздкие сооружения, обслуживание которых требует постоянных затрат. Фильтрационные установки, созданные на базе мембран, могут использоваться практически для любых видов сырья. Под конкретную проблему в установке помещаются мембраны с соответствующим размером пор, структурой и композицией слоев. В составе установки мембраны могут выдерживать трансмембранное давление до 10 бар. Высокая степень очистки жидкости (ультрафильтрация) и производительность оборудования всегда зависит от свойств фильтрующего материала. Но самое главное преимущество состоит в том, что мембраны самоочищаемы, то есть процесс фильтрации не требует остановки для регенерации или замены фильтрующего элемента.

Одно из перспективных применений мембран «Трумем» – создание наномембранно-каталитических реакторов – устройств, совмещающих процессы химической переработки сырья и разделение продуктов реакции. Объединение мембраны и катализатора в одном модуле открывает новые возможности повышения селективности использования сырья, а также понижения энергозатрат на стадии каталитического синтеза. При использовании таких реакторов в фильтрационном режиме резко снижается температура, при которой становится возможным осуществление реакции, а также изменяется селективность реакции. Например, окислительное превращение метана и его гомологов проходит во взрывобезопасном и экологически благоприятном режиме.

При производстве мембран «Трумем» обеспечивается последовательное нанесение на металлическую пористую подложку различных слоев, отличающихся толщиной, размерами пор и объемной пористостью. Мембраны «Трумем» имеют размер пор в диапазоне от 0,1 мкм до 5 мкм с узким распределением по размерам вокруг заданного среднего значения. Каждый из слоев может быть изготовлен из различных металлических или диэлектрических материалов. Плотность наноразмерных каналов мембраны достигает 1,0x1010 на 1 см2. Нанесение катализаторов на стенки каналов позволяет получить градиентно-пористый наномембранно-каталитический реактор.

Каждый из слоев может быть изготовлен из различных металлических или диэлектрических материалов. Достижением является создание градиентной пористости в любом из наносимых слоев. Выбор материалов слоев, размещение каталитических кластеров, соотношение толщин слоев и характеристик их пористой структуры позволяет получать металлокерамические структуры для создания мембранно-каталитических реакторов и широкого спектра мембранно-фильтрационных устройств. При этом сложная композиция из пористой металлической подложки и активных керамических слоев обладает гибкостью, что при сохранении всех преимуществ неорганических мембран ставит металлокерамические мембраны в один ряд с лучшими полимерными образцами.

Мембраны «Трумем»
Мембраны «Трумем» имеют размер пор в диапазоне от 0,1 мкм до 5 мкм с узким распределением по размерам вокруг заданного среднего значения. В составе установки мембраны могут выдерживать трансмембранное давление до 10 бар. Мембраны имеют высокую механическую прочность, длительный ресурс, высокую пористость и производительность, не уступающую полимерным мембранам. Мембраны не подвержены воздействию бактерий, проявляют стойкость в агрессивных средах. Мембраны можно регенерировать с помощью промывки в противотоке или при помощи термообработки (до 300°С на воздухе и до 800°С в инертной либо восстановительной атмосфере). Они могут обрабатываться паром, имеющим высокую температуру и в большинстве стерилизующих растворов.