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2024-11-07 19:00:00
不純物を残さずに油と水を分離するのは困難
アバカプレス/アラミー
油と水の混合物を半透膜間の細いチャネルにポンプで送り込むことで効率的に分離でき、産業廃棄物をより安価でクリーンに処理する方法への道が開かれます。実験用プロトタイプでは、99.9 パーセントを超える純度で油と水の両方を回収することに成功しました。
このような混合物を構成要素に分割するためのさまざまな方法がすでに存在しており、遠心分離機で混合物を回転させたり、表面から油を機械的に取り除いたり、一部の物質は通過させるが他の物質は通過させない化学物質、電荷、または半透膜を使用して混合物を分割したりする方法が含まれます。膜は最も単純な方法ですが、現時点では不完全で、油性の水または水性油の頑固な混合物が残ります。
今、 ヤン・ハオチェン 中国の浙江大学の博士らは、両方をきれいに分離するために、2 つの膜 (油を通過させる疎水性層と水を通過させる親水性層) を使用する、より効率的な方法を開発しました。
ヤン氏によると、このアイデアは以前にも試みられたが、あまり印象に残る結果は得られなかったという。これは、混合物から油や水が除去されると成分の濃度が変化し、膜の効率が低下するためです。
これを克服するために、研究チームは混合物を 2 つの層の間の細いチャネルに注入しました。この限られた空間では、油滴が衝突して蓄積する可能性が高くなります。これは、疎水性膜によって油滴をより効率的に除去できることを意味します。これにより、混合物中の水の割合が増加し、きれいな油と水の両方が継続的に除去される有益なフィードバック ループが形成されます。
「膜を貼ると、 [close] 一緒にすると、それらは互いに影響を及ぼし、プロセスが継続します」とヤン氏は言います。 「2 つのプロセス間にはフィードバックがあります。」
研究者らは試験で、水路の幅が125ミリメートルから4ミリメートルに狭くなるにつれて、総石油回収率がわずか5％から97％に増加し、水回収率が19％から75％に増加することを発見した。回収された油と水の純度は 99.9% 以上で、廃棄物はほんの少量しか残っていない、とヤン氏は言います。
チームは業界と協議中で、ヤン氏はプロセスが非常にシンプルなので、数年以内に適切なレベルに簡単にスケールアップできると考えている。
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