• 电化学工艺将盐类转化为有价值的原材料
• 旨在节约能源和资源,避免产生二氧化碳
• 赢创正在进一步扩展其电化学工艺及产品技术平台
赢创正在研究大规模工业化应用电渗析技术,并在未来五年在电化学工艺 及产品方面上投资数千万欧元,以扩大其在该领域的业务。科学家们预计,电渗析技术将提高关键原材料的循环利用效率,并使相关的生产工艺更简单、更高效、所需的原材料更少,进而推动化工行业的绿色转型。
在电渗析技术的帮助下,许多化学工艺中的盐类可以通过分离,重新加工成有价值的初始产品。目前,约 20 名员工在德国哈瑙和中国上海从事这方面的工作。
赢创电化学工艺与产品专家 Patrik Stenner 认为,电化学工艺及产品具有 巨大的潜力。“我们估计,电渗析技术可以使我们大约 20%的生产工艺变得更高效和环保。”这包括降低能耗、减少原材料使用、减少二氧化碳排放以及降低环境影响,比如减少工业废盐。与此同时,Stenner 认为电渗析技术还能带来具体的经济效益:“根据原材料和电力价格,从工业废盐 中回收原材料是有经济价值的。”
例如,调节 pH 值(许多化学工艺中的一个关键步骤)时就会产生盐。pH 值表示溶液的酸碱程度,可通过添加酸碱溶液来调节。
现在,利用电渗析技术,即使在高度稀释的溶液中,也能从生成的盐(如 硫酸钠)中回收烧碱和硫酸等原材料。基于生命周期分析的初步估算,以这种方式回收的烧碱所产生的碳足迹比传统方式低约三分之二。在电渗析 过程中使用绿色电力还能进一步大幅减少碳足迹。赢创的工程师们正致力 于使这一技术更进一步:未来有望完全避免使用酸碱溶液来调节 pH 值, 而是直接通过电渗析来调节 pH 值。
电渗析技术已经在食品行业中存在了约 20 年,用于调节果汁和葡萄酒中 的酸含量。其作用机理早已为人所知:电解池中的电流会导致溶解在水中的盐离子迁移。以硫酸钠为例,带正电的钠离子迁移到带负电的阴极;带负电的硫酸根离子则被吸引到带正电的阳极。通过一连串的双极离子交换膜,阳离子和阴离子得以分离和浓缩。同时,电流还会将水分解成质子 (H+)和氢氧根离子(OH-),然后借助双极离子交换膜将其分离。通过这种方式,硫酸钠和水就可以生成烧碱和硫酸。
工艺技术部门小组负责人、工艺工程师 Stenner 解释说:“我们面临的挑战是将电渗析技术在工业规模上实现。对于化工行业来说,标准化工艺仍然任重道远。目前还没有任何工厂具备该能力。”该技术需要根据每个具体的应用和需要分离的物质进行调整。Stenner 指出,另一个挑战则在于交换膜本身及其使用寿命。
赢创的工艺技术专家正致力于实现电渗析技术的大规模工业化应用,并开发特定生产工艺的解决方案。举例来说,用于风力涡轮机生产的异佛尔酮 二胺在生产过程中会产生硫酸铵。未来,可以用电渗析技术来回收氨和硫 酸,这一设想已在试点设施中获得了初步验证。
另一个例子是生产用于绿色轮胎的沉淀法二氧化硅。该工艺中使用的部分酸、含钠碱液及盐类可借助电渗析技术实现闭环循环利用。赢创正在研究该技术是否能够在明年用于示范工厂,从而收集将该技术规模化所需的数据。目标是重复利用碳足迹较大的原材料,从而帮助轮胎行业的客户实现可持续发展目标。
目前,赢创已将其整个集团在电化学工艺方面的专业知识整合到一个技术 平台中。除电渗析技术外,科学家们还致力于从生物基材料中生产羧酸。 此外,他们还在开发材料,以提高电化学法(如水电解制氢法)的效率。Stenner 称:“电化学工艺及产品平台汇集了推动化工行业向气候中和可持续发展转型的关键技术。”
关于赢创
赢创是全球领先的特种化学品公司,业务遍及 100 多个国家和地区。2023 财年,赢创销 售额为 153 亿欧元,营业利润(调整后息税折旧及摊销前利润)达 16.6 亿欧元。我们超 越化学的边界,致力于为客户打造创新型、高盈利性以及可持续的解决方案。赢创在全球超过 33,000 名员工始终不懈努力,只为让生活变得日益美好。
赢创视亚太地区为全球经济发展的主要驱动力以及创新的重要源泉,并为实现业务在该地 区的持续增长而不断努力。2023 财年,赢创在亚太地区的销售额达 31.6 亿欧元,拥有超过 5000 名员工及 50 多个生产基地。
免责声明
截至目前,在本新闻稿中提及或任何关系到未来的前瞻性声明中所做出的预测或期望,可能会包含某些已知或未知的风险及不确定因素。随着公司经营环境的改变,实际发展结果 可能会与预期不尽相同。赢创工业集团及其集团公司不会为此新闻稿中所作的任何预测、 期望或声明承担更新的义务。
文章内容来源赢创,流程工业整理编辑,责任编辑:胡静,审核人:李峥
版权声明∶转载流程工业网内容,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱∶process@vogel.com.cn,电话:16601379371(同微信)
全球领先的特种化工公司赢创近日公布了全新的创新战略,将围绕三大核心创新增长领域进行大部分的研发活动,以推动绿色转型并进一步加强对可持续领域的关注。以 2023 年为基准,预计到 2032 年实现 15 亿欧元的额外销售额。
2024-09-23 赢创
赢创正式启用其位于德国达姆施塔特的新设施,用于EUDRAGIT®聚合物水分散体的干燥。这座全新的辅料工厂耗资数千万欧元,将助力赢创更好地满足制药行业对口服药物递送解决方案日益增长的需求。
2024-09-18 赢创
赢创日前推出了最新的沼气分离膜 SEPURAN® Green G5X 11 寸膜。该产品在市面同类产品中具有最高通量,专为大型的沼气提纯为可再生天然气(RNG)项目而设计,主要应用于大型垃圾填埋场、农业、有机废物和废水处理项目。
2024-09-12 赢创
2024-10-24
2024-10-23
2024-10-28
2024-10-24
2024-11-15
2024-10-23
2024-11-05
工业是节能降碳的重点领域,也是实现“3060”碳达峰碳中和目标的关键。党的二十大报告明确提出,积极稳妥推进碳达峰碳中和,推进降碳、减污、扩绿、增长,完善能源消耗总量和强度调控,重点控制化石能源消费,逐步转向碳排放总量和强度“双控”制度。为了回顾 2023 年工业企业在节能降碳、绿色可持续发展方面的成就,了解当下的创新技术和应用,《流程工业》编辑部在 2024 年第一期特别策划了“工业碳中和”专题,邀请了一批国内外优秀的工业企业分享观点和产业实践,为广大的流程工业企业提供绿色可持续发展的启迪和借鉴。
作者:本刊编辑部
评论
加载更多