• Membranen
  • Eine besondere Rolle bei diesen Abtrennprozessen spielen keramische Metalloxidmembranen [α,γ – Al2O3, TiO2, ZrO2 SiO2]. Zu ihrem Vorteil gegenüber Polymermembranen zählen hohe chemische und thermische Stabilität, geringe Foulingneigung und Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln. Dies führt nicht nur zu einer hohen Verträglichkeit mit den meisten Prozessmedien, sondern erleichtert auch die chemische Reinigung beziehungsweise Sterilisation. Die Unabhängigkeit der Membran von der Temperatur vereinfacht die Wahl der Parameter und führt zu einer schonenden Behandlung der Trennstoffe. Generell ist die aufgewendete Energie bei Membranverfahren niedriger als bei vergleichbaren Trennoperationen. All das ermöglicht lange Standzeiten und niedrige Betriebskosten.
    Jeder Flüssigkeitsstrom wird durch die Filtergrenze in einen Teilstrom, der durch die Membran hindurchtritt (Filtrat, Permeat) und einen Teilstrom mit allen Stoffen, die die Membrangrenze nicht passieren konnten (Konzentrat, Retentat), aufgeteilt. Ein Teil der zurückgehaltenen Substanzen bildet auf der Oberfläche Beläge (Partikel, Scaling, Biofouling). Gängigste Technologie zur Minimierung dieser Deckschicht ist die Führung der Flüssigkeit parallel zur Membranoberfläche (Cross-Flow-Filtration). Dabei reisst die von der Hauptströmung erzeugte Kraft abgelagerte Partikel ständig mit sich und vermindert so deren Ablagerung.
    • keramische Membranen und deren Struktur