Membrane distillation method is a s

Membrane distillation method is a separation process that is energy efficient compared to other methods such as reverse osmosis or distillation. Membrane distillation has various advantages such as: 100% theoretic rejection of ions, colloids, biological cells, and non-volatile components; low operation temperature, low operation pressure, less chemical interactions between membrane and process fluids, less vapor gap than distillation, and simple membrane mechanical characteristics. Even though membrane distillation has many advantages, this system also has many limitations, such as the feed solution must be dilute enough to avoid membrane wetting (Lawson and Lloyd, 1997).

Membrane distillation is one of thermally based membrane processes in which the membrane is not directly involved in separation and acts as barrier between two phases. Selectivity is determined by the vapor–liquid equilibrium thus the component with the highest partial pressure has the highest permeation rate (Mulder, 1996). For example, in the case of an ethanol/water mixture where the membrane is not wetted, both components are transported through the membrane. However, since the ethanol has higher vapor pressure, the permeation rate of ethanol is always relatively higher.

The membrane used in this study is a non-porous membrane thus has similar mechanism with pervaporation. The permeate is removed as a vapor due to low vapor pressure existing on the permeate side by applying a vacuum pump. Since the membrane has dense structure, membrane wetting is not a drawback of the process. In addition the dense structure provides another advantages for beer dealcoholization which avoid the permeation of other components in the beer.

In this study, vacuum membrane distillation method with non-porous membrane is investigated during dealcoholization of beer. The vacuum condition is introduced to create a driving force for the mass transfer of ethanol which will shift the vapor–liquid equilibrium of ethanol where the evaporation of ethanol happen followed by ethanol diffusion through the membrane. Non-porous membrane can avoid the loss of important components from beer because of diffusion through the membrane.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีกลั่นเมมเบรนเป็นกระบวนการแยกที่มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับวิธีอื่น ๆ เช่นการออสโมซิสผันกลับหรือกลั่น กลั่นเมมเบรนมีข้อได้เปรียบต่าง ๆ เช่น: การปฏิเสธ theoretic 100% ประจุ คอลลอยด์ ชีวภาพ และส่วน ประกอบที่ไม่ระเหย การดำเนินงานต่ำอุณหภูมิ ความดันต่ำการดำเนินการ หักโต้เคมีระหว่างกระบวนและเมมเบรนของเหลว น้อยกว่าช่องว่างไอกว่ากลั่น และเมมเบรนอย่างกลลักษณะ แม้ว่าเมมเบรนกลั่นมีข้อดีมากมาย ระบบนี้ยังได้จำกัดมาก เช่นแก้ปัญหาอาหารต้อง dilute พอเพื่อหลีกเลี่ยงภาวะการเปียก (ลอว์สันและลอยด์ 1997) เมมเบรนกลั่นเมมเบรนเป็นหนึ่งในกระบวนการเมมเบรนแพตามที่เมมเบรนไม่เกี่ยวข้องโดยตรงในการแยก และทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้นระหว่างสองระยะ วิธีเป็นไปตามสมดุลไอของเหลวจึงประกอบ ด้วยความดันบางส่วนสูงมีอัตราการซึมผ่านสูงสุด (Mulder, 1996) ตัวอย่าง ในกรณีที่ส่วนผสมเอทานอล/น้ำที่เมมเบรนที่ไม่ wetted ส่วนประกอบทั้งถูกลำเลียงผ่านเยื่อ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเอทานอลมีความดันไอสูงขึ้น อัตราการซึมผ่านของเอทานอลอยู่เสมอค่อนข้างสูงเยื่อที่ใช้ในการศึกษานี้เป็นเยื่อไม่ใช่ porous จึงมีกลไกคล้ายกับ pervaporation Permeate ถูกเอาออกเป็นไอน้ำเนื่องจากความดันไอต่ำที่อยู่ทางด้าน permeate โดยใช้ปั๊มสุญญากาศ เนื่องจากเมมเบรนมีโครงสร้างที่หนาแน่น เมมเบรนที่เปียกจะไม่คืนเงินของการ นอกจากนี้ โครงสร้างหนาแน่นมีข้อได้เปรียบอื่นสำหรับ dealcoholization เบียร์ซึ่งหลีกเลี่ยงการซึมผ่านของส่วนประกอบอื่น ๆ ในเบียร์การศึกษานี้ สอบสวนวิธีกลั่นเมมเบรนดูด ด้วยเมมเบรนไม่ใช่ porous ระหว่าง dealcoholization เบียร์ มีการแนะนำสภาพสูญญากาศเพื่อสร้างแรงผลักดันสำหรับการถ่ายโอนมวลของเอทานอลที่จะเปลี่ยนสมดุลไอของเหลวของเอทานอลซึ่งการเกิดขึ้นของการระเหยของเอทานอลตาม ด้วยเอทานอลแพร่ผ่านเยื่อ เมมเบรนไม่ใช่ porous สามารถหลีกเลี่ยงการสูญเสียของส่วนประกอบสำคัญจากเบียร์เนื่องจาก มีการแพร่ผ่านเยื่อ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วิธีการกลั่นเมมเบรนเป็นกระบวนการแยกที่เป็นพลังงานที่มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับวิธีอื่น ๆ เช่นการ Reverse Osmosis หรือการกลั่น กลั่นเมมเบรนมีข้อดีต่าง ๆ เช่น: 100% ปฏิเสธทฤษฎีของไอออนคอลลอยด์เซลล์ชีวภาพและชิ้นส่วนที่ไม่ระเหย; การดำเนินงานที่อุณหภูมิต่ำความดันการดำเนินงานต่ำปฏิสัมพันธ์น้อยเคมีระหว่างของเหลวในเยื่อหุ้มเซลล์และกระบวนการไอช่องว่างน้อยกว่าการกลั่นและเมมเบรนที่เรียบง่ายลักษณะกล แม้ว่าการกลั่นเมมเบรนมีข้อดีหลายระบบนี้ยังมีข้อ จำกัด หลายอย่างเช่นการแก้ปัญหาอาหารจะต้องเจือจางมากพอที่จะหลีกเลี่ยงการเปียกเมมเบรน (ลอว์สันและลอยด์ 1997). การกลั่นเมมเบรนเป็นหนึ่งในความร้อนตามกระบวนการเมมเบรนซึ่งเป็นเมมเบรน ไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงในการคัดแยกและทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้นระหว่างสองขั้นตอน การเลือกจะถูกกำหนดโดยความสมดุลไอของเหลวจึงองค์ประกอบที่มีความดันบางส่วนที่สูงที่สุดมีอัตราการซึมผ่านสูงสุด (Mulder, 1996) ยกตัวอย่างเช่นในกรณีของเอทานอลผสม / น้ำเมมเบรนที่จะไม่เปียกชิ้นส่วนทั้งสองจะถูกส่งผ่านเมมเบรน อย่างไรก็ตามเนื่องจากเอทานอลมีความดันไอสูงกว่าอัตราการซึมผ่านของเอทานอลอยู่เสมอค่อนข้างสูง. เมมเบรนที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้เป็นเมมเบรนที่ไม่มีรูพรุนจึงมีกลไกคล้ายกับ pervaporation ซึมผ่านจะถูกลบออกเป็นไอเนื่องจากความดันไอต่ำที่มีอยู่ในด้านการซึมผ่านได้โดยการใช้ปั๊มสุญญากาศ ตั้งแต่เมมเบรนมีโครงสร้างหนาแน่นเปียกเมมเบรนจะไม่เสียเปรียบของกระบวนการ นอกจากโครงสร้างที่หนาแน่นมีข้อดีอีก dealcoholization เบียร์ซึ่งหลีกเลี่ยงการซึมผ่านของส่วนประกอบอื่น ๆ ในเบียร์. ในการศึกษานี้วิธีการกลั่นสูญญากาศที่มีเยื่อเมมเบรนที่ไม่มีรูพรุนมีการตรวจสอบในช่วง dealcoholization ของเบียร์ สภาพสูญญากาศเป็นที่รู้จักในการสร้างแรงผลักดันสำหรับการถ่ายโอนมวลของเอทานอลซึ่งจะเปลี่ยนสมดุลของเหลวไอเอทานอลที่ระเหยของเอทานอลที่เกิดขึ้นตามมาด้วยเอทานอลการแพร่กระจายผ่านเมมเบรน เมมเบรนที่มีรูพรุนไม่สามารถหลีกเลี่ยงการสูญเสียขององค์ประกอบที่สำคัญจากเบียร์เพราะการแพร่กระจายผ่านเมมเบรน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การกลั่นโดยเมมเบรนแยกกระบวนการที่ประหยัดพลังงานเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการอื่น ๆเช่นการ Reverse Osmosis และการกลั่น การกลั่นแบบมีข้อดีต่าง ๆ เช่น 100 % ตามทฤษฎีการปฏิเสธของไอออน , คอลลอยด์ , เซลล์ทางชีวภาพและไม่ระเหยส่วนประกอบ ; อุณหภูมิการทำงานต่ำแรงดันต่ำน้อยกว่าปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างกระบวนการเยื่อแผ่นของเหลวกับไอน้อยกว่าการกลั่นและง่ายเยื่อเชิงกลของ แม้ว่าการกลั่นแบบมีข้อดีของระบบนี้ยังมีข้อจำกัดหลายอย่าง เช่น สารละลายป้อนต้องเจือจางพอที่จะหลีกเลี่ยงเยื่อแผ่นเปียก ( Lawson และลอยด์ , 1997 ) .

การกลั่นเมมเบรนเป็นหนึ่งในกระบวนการที่ได้รับจากเยื่อเมมเบรนไม่ได้เกี่ยวข้องโดยตรงในการทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้นระหว่างสองส่วน การกำหนดตาม ( ไอสมดุลของเหลวดังนั้นส่วนประกอบด้วยส่วนแรงดันสูงสุดมีอัตราการซึมผ่านสูง ( เสียง Mulder , 1996 ) ตัวอย่างเช่นในกรณีของการผสมเอทานอล / น้ำที่เยื่อไม่เปียกทั้งส่วนประกอบมีการขนส่งผ่านเมมเบรน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเอทานอลมีความดันไอสูง อัตราการซึมผ่านของเอทานอลมักจะค่อนข้างสูง

เมมเบรนที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ คือ โนนเมมเบรนที่มีรูพรุนจึงมีกลไกคล้าย กับน้ำหนัก .ที่แผ่ซ่านออกมาเป็นไอเนื่องจากความดันไอต่ำที่มีอยู่บนซึมด้านข้างโดยใช้ปั๊มสูญญากาศ . เนื่องจากเยื่อหุ้มเซลล์มีโครงสร้างที่หนาแน่น , เยื่อแผ่นเปียกไม่ใช่อุปสรรคของกระบวนการ นอกจากนี้ โครงสร้างหนาแน่นให้อีกข้อดีสำหรับเบียร์ dealcoholization ซึ่งหลีกเลี่ยงการแพร่กระจายของส่วนประกอบอื่น ๆในเบียร์

ในการศึกษานี้สูญญากาศการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นเมมเบรนที่มีรูพรุน เป็นวิธีการที่ไม่ศึกษาในระหว่าง dealcoholization ของเบียร์ สูญญากาศ สภาพที่เป็นที่รู้จักเพื่อสร้างแรงผลักดันในการถ่ายเทมวลของเอทานอล ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นไอ – สมดุลของเหลวของเอทานอลที่การระเหยของเอทานอลเกิดขึ้นตามมาด้วยการแพร่กระจายเอทานอลผ่านเยื่อแผ่นบนเมมเบรนที่มีรูพรุนสามารถหลีกเลี่ยงการสูญเสียของส่วนประกอบสำคัญจากเบียร์ เพราะแพร่ผ่านเมมเบรน