Co je membránová destilace?

Membránová destilace je proces, který se používá k oddělení nebo čištění kapalin. Tato technologie pracuje tak, že vytváří gradient teplot přes membránu, přičemž jedna strana je teplejší a druhá strana chladnější. Páry vystupující z ohřáté kapaliny procházejí membránou do chladnější oblasti s nižším tlakem, kde kondenzují do čištěné formy kapaliny. Tento typ destilace má uplatnění v průmyslových závodech, kde určité kapaliny musí být separovány ze směsi, a v odsolovacích závodech, kde musí být získávána sladká voda ze slané vody.

Když se kapalina zahřeje, nakonec se začne odpařovat nebo vařit. Teplo způsobuje, že molekuly kapaliny získávají energii a stoupají v parním stavu. Příkladem toho je pára, která vychází z horké vody.

Při membránové destilaci je pára obsažena v komoře a stoupá tlak, což molekuly tlačí přes porézní médium - membránu. Typ membrány, který se používá v tomto destilačním procesu, umožňuje průchod pouze páry, čímž se vylučují další nečistoty. Poté, co pára prochází membránou, narazí na chladnou oblast nebo povrch, který způsobí kondenzaci zpět do kapalného stavu. Výsledná kapalina sestává pouze z molekul, které byly v páře, a jakákoli sůl nebo jiné nezpařené nečistoty jsou stále v původní směsi.

Existuje několik typů membránových destilačních procesů. Membránová destilace s přímým kontaktem, která se běžně používá při odsolování, udržuje chladicí roztok v kontaktu s vzdálenou stranou membrány. Destilace membránou se vzduchovou mezerou odděluje chladivo od membrány mezerou a tvrdým povrchem, na kterém může kondenzovat pára. Jiné typy procesů, jako je destilační plyn a destilace vakuovou membránou, aktivně protahují páru přes membránu pomocí plynu nebo vakua. Tyto poslední techniky jsou užitečné pro odstranění nežádoucích sloučenin z původní směsi.

Použití membránové destilace jsou různorodá. Může být použit k odstranění solí a jiných minerálních nečistot z vody, ale je také užitečný při odstraňování specifických chemikálií nebo při vytváření koncentrovaných směsí pro průmyslové nebo komerční použití. Když pára destiluje přes membránu, je odstraněna z původní směsi, čímž se původní směs více koncentruje.

Membránová destilace se stala žádoucím řešením pro odsolování, protože pro provoz vyžaduje relativně malé množství energie. Může být provozována slunečním teplem nebo odpadním teplem z jiných operací. Malé množství tepla, které je pro tento proces zapotřebí, z něj činí možné řešení pro vytváření malých elektráren ve vzdálených oblastech, které nemusí mít přístup k rozsáhlým zdrojům energie.