Produkcja biopolimerów
Tworzywa sztuczne są integralną częścią naszego codziennego życia. Obecnie zużywa się ponad 500 milionów ton tworzyw sztucznych rocznie, z czego ponad 98% pochodzi z węgla kopalnego. Aby osiągnąć zerową emisję netto do 2050 r., musimy przejść na 100% cyrkularne źródła węgla poprzez przejście na surowce cyrkularne, takie jak biowęgiel, wychwytywanie CO2 i węgiel z recyklingu. W wyścigu do osiągnięcia naszych wspólnych celów w zakresie zrównoważonego rozwoju, biopolimery są wykorzystywane jako bardziej cyrkularne rozwiązanie dla konwencjonalnych tworzyw sztucznych z ropy naftowej. Chociaż technologia ta jest dostępna od ponad 100 lat, produkcja tworzyw sztucznych na bazie biologicznej zyskuje na popularności dzięki niedawnym globalnym dyrektywom mającym na celu ograniczenie jednorazowego użytku tworzyw sztucznych. Ponadto rosną obawy dotyczące wpływu mikroplastików na środowisko i ich wpływu na zdrowie ludzkie.
Alfa Laval umożliwia osiągnięcie:
- Zwiększony odzysk produktu
- Zoptymalizowaną czystość produktu
- Poprawa efektywności energetycznej
- Zrównoważone zarządzanie wodą
Whitepaper: Przyspieszenie rozwoju i skalowania bioprocesów
Szybki postęp technologiczny w biomanufacturingu rewolucjonizuje branżę poprzez znaczne zwiększenie wydajności, jakości i skalowalności produkcji. Współpraca z niezawodnym partnerem przemysłowym ma zasadnicze znaczenie dla udanej biomanufaktury, ponieważ zapewnia on wiedzę specjalistyczną, zasoby i skalowalność potrzebne do poruszania się po złożoności skalowania produkcji. Pobierz nasz oficjalny dokument, aby dowiedzieć się więcej!
Polimery okrągłe
Biopolimery, takie jak polihydroksyalkaniany (PHA), kwas polimlekowy (PLA), furanian polietylenu (PEF), kwasy bursztynowe, 1,3-propanodiol (PDO), 1,4-butanodiol (BDO) i kwas 2,5-furandikarboksylowy (FDCA) to materiały polimerowe wytwarzane z odnawialnych źródeł biomasy, często w drodze fermentacji przemysłowej.
PHA
PHA jest wytwarzany poprzez fermentację naturalnych surowców, takich jak cukier lub lipidy. W tym przypadku fermentacja przebiega wewnątrzkomórkowo, co oznacza, że produkt fermentacji (PHA) jest przechowywany wewnątrz organizmu mikroorganizmu. Aby zebrać wyprodukowany biopolimer, komórki bakterii muszą zostać oddzielone od bulionu fermentacyjnego, a następnie poddane lizie (metodami chemicznymi lub fizycznymi), a następnie PHA zostanie wyekstrahowany z resztek komórek i oczyszczony.
PLA
Bioplastik PLA jest wytwarzany przez bakteryjną fermentację cukrów, ale w przeciwieństwie do PHA, produkt fermentacji, kwas mlekowy, jest wydalany do bulionu fermentacyjnego w tak zwanej fermentacji zewnątrzkomórkowej. Kwas mlekowy będzie dalej oczyszczany przez odparowanie i destylację, a następnie polimeryzowany w celu uzyskania bioplastiku PLA.
Produkty i rozwiązania
Oddzielenie
Zwiększ wydajność oddzielania i zmniejsz zużycie energii w całkowicie zamkniętym środowisku pracy.
Wirówki talerzowe odgrywają kluczową rolę w produkcji biopolimerów. Gdy zachodzi potrzeba oddzielenia cieczy o niższym stężeniu ciał stałych i mniejszych rozmiarach cząstek, można wykorzystać siłę odśrodkową, aby uzyskać bardziej efektywny wynik. Separatory talerzowe są stosowane w głównym procesie produkcyjnym do oddzielania biopolimeru od bulionu fermentacyjnego, a także są wykorzystywane w dalszych etapach mycia, zagęszczając biopolimer przy jednoczesnym usuwaniu zanieczyszczeń, takich jak resztki komórkowe i nadmiar wody.
Oddzielanie w dół strumienia w polimerach kołowych
W ciągu ostatnich kilku lat opracowano kilka nowych metod produkcji polimerów cyrkularnych. We wszystkich z nich, efektywna separacja jest kluczem do osiągnięcia wysokiego odzysku produktu, wysokiej czystości produktu i optymalnego wykorzystania mediów, takich jak woda i energia. Chociaż produkcja polimerów cyrkularnych jest stosunkowo nowa, Alfa Laval ma ponad 70 lat doświadczenia w podobnych procesach
Zwiększ wydajność separacji i zmniejsz zużycie energii w całkowicie zamkniętym trybie pracy
Dzięki opatentowanej hermetycznej konstrukcji Alfa Laval bakterie nie ulegną uszkodzeniu przed fazą zbioru. Nasza unikalna konstrukcja jest dostosowana do tego typu procesów, gwarantując bardziej wydajną, wyższą wydajność przy 40% mniejszym zużyciu energii. Projekt ten można znaleźć zarówno w produkcji PLA, jak i PHA, w zależności od tego, czy używasz naszych separatorów odśrodkowych Clara czy PurePulp.
Produkty
Wymiana ciepła
Płytowe wymienniki ciepła do zastosowań związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem, takich jak sterylizacja lub chłodzenie fermentorów.
Wymienniki ciepła Alfa Laval to najwyższej klasy technologia zaprojektowana w celu optymalizacji wymiany ciepła w różnych gałęziach przemysłu. Ich kompaktowa konstrukcja, elastyczność, łatwa konserwacja i wysoka wydajność sprawiają, że są idealnym rozwiązaniem do zastosowań związanych z wymianą ciepła. W produkcji biomasy te wymienniki ciepła zwiększają kontrolę procesu i efektywność energetyczną, zapewniając stałą jakość produktu i zmniejszając koszty operacyjne.
Wymiana ciepła w produkcji biotworzyw
Tworzywa sztuczne są istotną częścią naszego życia, ale sposób ich produkcji ewoluuje. Przejście na surowce niekopalne już trwa, a płytowe wymienniki ciepła Alfa Laval przyspieszają tę transformację dzięki unikalnym innowacjom zaprojektowanym w celu zaspokojenia zapotrzebowania na wysoką sprawność cieplną i precyzję.
Produkty
Zarządzanie zasobami wodnymi
Zoptymalizowany odzysk wody do ponownego wykorzystania
Produkcja biopolimerów wymaga znacznej ilości wody ze względu na kilka etapów mycia. Zwykle woda ta jest zarządzana w zwykłym systemie oczyszczania ścieków, ale dzięki technologii zerowego zrzutu cieczy Alfa Laval woda ta nie musi być marnowana. Zamiast tego można ją oczyścić, poddać recyklingowi i ponownie wykorzystać w celu poprawy wydajności produkcji i śladu węglowego. Nasze rozwiązania w zakresie uzdatniania wody i oczyszczania ścieków pozwolą zmniejszyć emisję dwutlenku węgla ze strumieni ścieków. Ponadto mamy wieloletnie doświadczenie w zakresie technologii separacji i technologii termicznych dla tego typu zastosowań.
Dowiedz się więcej o możliwościach testowania
Testowanie może pomóc w udowodnieniu technologii produktu, uzyskaniu danych do zoptymalizowanego projektu i przeprowadzeniu pierwszego szkolenia w zakresie obsługi instalacji wyparnej. Obejrzyj film, aby dowiedzieć się więcej o naszych możliwościach testowania!
