Pilotní jednotka membránové extrakce

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F25006096%3A_____%2F25%3AN0000009" target="_blank" >RIV/25006096:_____/25:N0000009 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/60461373:22320/25:43933720

Výsledek na webu

<a href="https://www.dekonta.cz/sluzby/vyzkum-a-vyvoj/bezici-projekty/remex.html" target="_blank" >https://www.dekonta.cz/sluzby/vyzkum-a-vyvoj/bezici-projekty/remex.html</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Pilotní jednotka membránové extrakce

Popis výsledku v původním jazyce

Předmětem funkčního vzorku je pilotní jednotka membránové extrakce. Ta je tvořena 9 patry tubulárního reaktoru s membránovými moduly (svazky dutých vláken) uloženými na skeletu tvaru polokoule. Čištěná voda prochází kolmo na svazky dutých vláken, kterými proudí extrakční kapalina. Strana extrakční kapaliny má tři samostatné okruhy se třemi zubovými čerpadly. Extrakční kapalina vždy protéká paralelně svazky vláken v trojici pater nad sebou, druhý extrakční okruh pak umožňuje paralelní rozvod do všech 9 pater. Na vratných potrubních větvích extrakční kapaliny jsou odlučovače, pro eliminaci případné vodné fáze. Při procesu extrakce je udržována požadovaná hodnota pH dávkováním roztoku NaOH, případně H2SO4. Jednotka pracuje v diskontinuálním režimu s kapacitou 150 l čištěné vody a 10 až 20 l extrakční kapaliny. Extrakční kapalinu tvořil roztok D2EHPA (bis(2-ethylhexyl) hydrogen fosfát) v Shellsolu (směs C11 a C12 uhlovodíků). Funkčnost technologie byla prokázána na obou procesech – extrakce a regenerace. Proces extrakce demonstruje odstranění Co z vodného roztoku o počáteční koncentraci 300 mg/l na konečnou koncentraci 16 mg/l roztokem 0,5 M D2EHPA v Shellsolu, v němž vzrostl obsah Co na 3500 mg/l. Proces probíhal při pH 4,5 - 5. Regenerace roztoku D2EHPA v Shellsolu s obsahem 1 700 mg/l Ni a 1 200 mg/l Zn probíhala v prostředí H2SO4 o pH 0,7. Zde došlo po ke snížení koncentrace Ni na 220 mg/l a Zn na 280 mg/l. Ve vodném roztoku H2SO4 byl nárůst koncentrace Ni z 210 na 330 mg/l a Zn z 90 na 200 mg/l.

Název v anglickém jazyce

Pilot unit of non dispersion membrane extraction

Popis výsledku anglicky

The object of the functional sample is a pilot membrane extraction unit. It consists of nine stages of a tubular reactor with membrane modules (bundles of hollow fibers) mounted on a hemispherical frame. The purified water flows perpendicular to the bundles of hollow fibers through which the extraction liquid flows. The extraction liquid side has three separate circuits with three gear pumps. The extraction liquid always flows parallel to the fiber bundles in three stages above each other, while the second extraction circuit allows parallel distribution to all nine floors. There are separators on the return pipes of the extraction liquid to eliminate any aqueous phase. During the extraction process, the required pH is maintained by dosing with NaOH or H2SO4 solution. The unit operates in discontinuous mode with a capacity of 150 l of purified water and 10 to 20 l of extraction liquid. The extraction liquid consisted of a solution of D2EHPA (bis(2-ethylhexyl) hydrogen phosphate) in Shellsol (a mixture of C11 and C12 hydrocarbons). The functionality of the technology was demonstrated in both processes – extraction and regeneration. The extraction process demonstrates the removal of Co from an aqueous solution with an initial concentration of 300 mg/l to a final concentration of 16 mg/l using a 0.5 M D2EHPA solution in Shellsol, in which the Co content increased to 3 500 mg/l. The process took place at a pH of 4.5–5. Regeneration of the D2EHPA solution in Shellsol containing 1,700 mg/l Ni and 1,200 mg/l Zn took place in an acid medium H2SO4 with a pH of 0.7. Here, the concentration of Ni decreased to 220 mg/l and Zn to 280 mg/l. In the aqueous H2SO4 solution, the concentration of Ni increased from 210 to 330 mg/l and Zn from 90 to 200 mg/l.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20703 - Mining and mineral processing

Projekt

<a href="/cs/project/FW10010462" target="_blank" >FW10010462: Technologie membránových kontaktorů, pro selektivní získávání kovů z průmyslových odpadních vod</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

FW10010462-V2

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Pilotní jednotka nedisperzní membránové extrakce je tvořena 9 patry tubulárního reaktoru s membránovými moduly (svazky dutých vláken) uložených na skeletu tvaru polokoule. Trasa vody prochází kolmo na svazky dutých vláken, kterými proudí extrakční kapalina. V jednotce je jeden vodní okruh s turbínkovým čerpadlem a tři okruhy extrakční kapaliny se zubovými čerpadly. Každý okruh extrakční kapaliny je rozveden paralelně do trojice pater, okruh 2 umožňuje paralelní rozvod do všech 9 pater. Na vratných potrubních větvích extrakční kapaliny jsou odlučovače, pro eliminaci případné vodné fáze. Při procesu extrakce je udržována požadovaná pH dávkováním roztoku NaOH, případně H2SO4. Řízení extrakčního procesu se opírá o prvky MaR, které jsou vztaženy do centrálního řídícího systému LOXONE. Jednotka pracuje v diskontinuálním režimu s kapacitou 150 l čištěné vody a 10 až 20 l extrakční kapaliny. Byla odzkoušena extrakční kapalina představující roztok D2EHPA (bis(2-ethylhexyl) hydrogen fosfát) v Shellsolu (směs C11 a C12 uhlovodíků). Doba extrakční procedury je závislá na vstupní koncentraci kovů a množství dalších analytů a počtu pater, lze ji uvažovat v desítkách hodin.

Ekonomické parametry

Pilotní jednotka membránové extrakce je určená pro získávání specifických hodnotných kovů z odpadních kapalných proudů. Klíčovým přínosem je možnost selektivní extrakce kovů v závislosti na pH, případně na typu extrakční kapaliny, které jsou zkoncentrovány do extraktu. Zpětnou regenerací do silné H2SO4 se získá koncentrát, který lze již zpracovávat běžnými hydrometalurgickými procesy. Konkurenční výhodou je jednoduchost provedení procesu nedisperzní extrakce. Ekonomické přínosy spočívají ve dvojím zisku – 1) Z hodnoty zpětně recyklovaných kovů 2) Z úspory nákladů za zpracování nebezpečných odpadů. Kvalifikovaně lze odhadnout úsporu minimálně 50 % současných nákladů odpadních toků obsahujících kovové analyty, to je velmi konzervativní odhad.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

25006096, 60461373

Název vlastníka

DEKONTA, a.s. - 70%, VŠCHT - 30%

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

https://www.dekonta.cz/sluzby/vyzkum-a-vyvoj/bezici-projekty/remex.html