ћембраны в энергетике и не только

ћембраны в энергетике и не только

ћембранные технологии могут в корне изменить традиционную практику водоподготовки на предпри€ти€х, работающих в сфере энергетики. ќб этом в интервью EnergyLand.info рассказал ѕавел ћј’Ќ≈¬, менеджер по рекламе «јќ «–ћ Ќанотех» (г. ¬ладимир).

— ѕавел Ћеонидович, мембранные технологии, представл€емые «–ћ Ќанотех» — это принципиально нова€ разработка?

— Ќа самом деле мембранна€ фильтраци€ известна с 60-х годов прошлого века. Ќо тогда этот метод был очень дорог, широкого промышленного применени€ не находил, использовалс€ строго в научных цел€х. ѕо мере удешевлени€ технологии получени€ мембранных материалов, она стала все больше распростран€тьс€, использоватьс€ как один из основных методов дл€ фильтрации в промышленности и в быту.
¬ нашей стране в этой отрасли работал Ќѕќ «ѕолимерсинтез», с 1985 г. — ћЌ“  «ћембраны», на базе которого было организовано «јќ Ќ“÷ «¬ладипор». Ётой компании и принадлежит отечественна€ разработка технологии получени€ мембранных материалов. ќднако устаревающа€ производственна€ база предпри€ти€ не позвол€ла обеспечить объем выпуска продукции, достаточный в услови€х растущего рынка. ¬ результате сейчас 95% рынка мембран в –оссии зан€то импортной продукцией (Toray, General Electric, Hydranautics membranes, Dow и др.).
 омпани€ сделала за€вку на финансирование, котора€ была утверждена –ќ—ЌјЌќ. ћембранные технологии вход€т в приоритетное направление «»ндустри€ наносистем и материалов». “ак родилс€ проект «јќ «–ћ Ќанотех».
—ейчас строитс€ новый завод в г. ¬ладимир, который будет использовать только отечественные разработки. — декабр€ этого года предпри€тие начнет выпуск мембранных фильтрующих элементов. —овременное оборудование позволит резко увеличить объем выпуска продукции и тем самым снизить ее себестоимость. ћы сможем оперативно работать по поставке и обработке заказов от клиентов, которым отныне не придетс€ ждать поставок из-за рубежа. ¬ наших планах в 2015 году зан€ть хот€ бы половину отечественного рынка по поставкам мембранной продукции.
 
–улонные мембранные элементы (фото ≈. «убковой)
 
— „ем отличаетс€ мембранна€ фильтраци€ от традиционной?
— ѕри традиционной «тупиковой» фильтрации некий объем воды или другой жидкости подаетс€ на фильтрующий материал, который задерживает все загр€зн€ющие вещества, а на выходе получаетс€ очищенный поток. ” этого метода есть недостатки. ¬о-первых, создаетс€ серьезный перепад давлени€, который может повредить фильтрующий материал. «агр€зн€ющие вещества, которые остаютс€ на поверхности материала, могут забить поры и тем самым снизить его эффективность. 
ћембранна€ технологи€ в корне отличаетс€ от этого подхода. ѕравильнее называть этот процесс не фильтрацией, а мембранным разделением потока на две составные части. »сходный поток подаетс€ параллельно мембране. “а часть жидкости, котора€ проходит сквозь мембрану, называетс€ фильтрат. ј часть, не прошедша€ сквозь мембрану, — концентрат. 
—оотношение между фильтратом и концентратом составл€ет примерно один к п€ти. Ќо при промышленном использовании, конечно, никто не будет «выбрасывать» более 80 % жидкости.  онцентрат несколько раз возвращаетс€ обратно на подачу. “ем самым можно обеспечить выход фильтрата до 90 % от исходного потока.
»з-за того, что разделение происходит на высокой скорости, очень низка веро€тность загр€знени€ поверхности мембраны. ¬се, что на ней остаетс€, тут же смываетс€ идущим следом потоком.
≈ще надо иметь в виду, что если мы говорим про водоподготовку, водоочистку, тем продуктом, который мы хотим получить, €вл€етс€ фильтрат. Ќо бывают случаи, например, при переработке молочного сырь€, когда нужный продукт — концентрат.
— „то собой представл€ет мембрана?
— ћембрана — это материал, чем-то похожий на бумагу, его толщина 180 -200 микрон — одна п€та€ часть миллиметра, при увеличении мембрана имеет пористую структуру. Ћист мембраны упаковываетс€ в рулонные мембранные элементы различных размеров — от маленьких бытовых — 45 мм в диаметре до больших промышленных — 200 мм в диаметре. 
∆идкость подаетс€ с торца рулона. » дальше, благодар€ специальной спиральной навивке, поток, прошедший сквозь мембрану, по дренажным каналам попадает в центр. ќтдельно собираютс€ фильтрат и концентрат.
—  ак мембранна€ технологи€ может использоватьс€ в энергетике?
— —амое распространенное применение – водоочистка, водоподготовка. Ѕольшое количество специально очищенной воды требуетс€ дл€ электроэнергетики. ќборотна€ вода, котора€ используетс€, к примеру, в котлах, традиционно очищалась химическими веществами. ћало того, что реагенты требуют больших затрат, они еще и негативно вли€ют на здоровье человека и экологию.
ћы имеем референсный пример эксплуатации мембранных фильтров на российской √–Ё—, где экономи€ от внедрени€ мембранной технологии составила 12 млн. рублей. ѕричем экономи€ возникла за счет того, что потребление извести, кислот, щелочей (т.е. экологически неблагопри€тных веществ) сократилось в 80 раз. «атраты на ремонт и обслуживание сократились в 20 раз.
 роме экономического эффекта, предпри€ти€ при внедрении мембранных технологий получают стабильно высокое качество водоподготовки. ¬се-таки работник может по ошибке передозировать или не додозировать химическое вещество, а при мембранной очистке это исключено.   тому же с помощью мембранной технологии можно повысить уровень автоматизации технологических процессов.
 
—лева - конфигураци€ рулонного мембранного фильтрующего элемента, справа - структура мембраны под микроскопом (рис. «јќ «–ћ Ќанотех»)
 
 √де еще примен€етс€ мембранна€ фильтраци€?
—  онечно, дл€ получени€ питьевой воды в бытовых услови€х. —ейчас мембранные технологии внедр€ютс€ на станци€х водоподготовки водоканалов в крупных городах. “акже водоочистка необходима дл€ микроэлектроники, пищевой промышленности. ћембраны отлично справл€ютс€ с опреснением морской воды. ¬ регионах, где така€ задача стоит особенно остро, дл€ получени€ пресной воды стро€тс€ целые заводы, работающие на мембранах.
—тоит подчеркнуть, что когда речь идет о подготовке питьевой воды, отечественный подход отличаетс€ от зарубежного, где сначала удал€ютс€ все соли, а затем необходимые дл€ организма человека ввод€тс€ искусственно. ћы предлагаем использовать не обратноосмотические мембраны, а нанофильтрационные мембраны. “о есть мембрана селективно удал€ет загр€зн€ющие вещества, но оставл€ет в потоке необходимые минеральные соли в том виде, в котором они были созданы природой. ¬ результате получаетс€ физиологически полноценна€ питьева€ вода.
 роме того, мембранные технологии успешно примен€ютс€ дл€ очистки сточных вод промышленных предпри€тий и ∆ ’.
ќбщий вид мембранных установок (фото «јќ «–ћ Ќанотех»)
 
— — помощью мембран можно раздел€ть только жидкости?
— Ќет, на самом деле мембраны используют в работе не только с жидкими, но и с газообразными смес€ми. » дл€ обогащени€ воздуха кислородом, и дл€ разделени€ углеводородных газов, которые вырабатываютс€ при нефтедобыче.   сожалению, сейчас, из-за того, что в таких газах содержатс€ балластные вещества — т€желые фракции углеводородов, эти газы использовать не могут. — помощью газоразделительных мембран можно отдел€ть т€желые фракции, и получить возможность переработки углеводородных газов.
—  аковы, по оценкам вашей компании, перспективы у рынка мембран?
— ћировой рынок мембранных технологий уже сегодн€ занимает существенный сегмент мировой экономики, и оцениваетс€ в сумму более чем 150 млрд. долларов. ѕо прогнозам специалистов мировой спрос на мембраны будет стабильно расти. –осси€ на этом рынке пока представлена скромными 2-3 процентами. ќднако темпы развити€ мембранных технологий в –оссии в 1,5 раза превышают среднемировые. ¬озможно, по€вление современного отечественного производства еще ускорит эти темпы.
  • ƒата публикации: 14.09.2012
  • 1765
ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150