Ритм (химической) жизни — это чрезвычайно мощный ритм

07 Jun 2021

Ритм (химической) жизни — это чрезвычайно мощный ритм

В течение всего июня в рамках программы ACHEMA Pulse компания GEA будет стремиться к налаживанию взаимовыгодного сотрудничества с предприятиями многогранной химической промышленности. Благодаря технологиям, играющим ключевую роль в снижении выбросов парниковых газов, оптимизации технологических процессов и развитии экономики замкнутого цикла, среди прочего, компания подчеркивает, что, если использовать другой подход, то повышение производительности, высокое качество продукции и более энергоэффективные системы станут абсолютной реальностью.

В прошлом стремление к экономике замкнутого цикла или экономике на основе биоресурсов рассматривалось почти исключительно как ориентир и амбиционная цель для многих рынков, включая сельское хозяйство, потребительские объединения и предприятия,-основанные на межкорпоративных коммерческих операциях. Сегодня, замена продуктов нефтехимии на возобновляемое сырье стала рентабельной при использовании ее в качестве основы для изготовления продукции, имеющей более высокую экономическую ценность. Например, производство биохимической продукции методом переработки биологических веществ предполагает преобразование биомассы растений, микроорганизмов, органических отходов и грибов в разнообразные продукты и компоненты на основе биологического сырья для использования в самых разных отраслях, включая химическую промышленность. Используя возобновляемые ресурсы, целые отрасли промышленности сегодня снижают выбросы парниковых газов в атмосферу за счет разработки новых инноваций, позволяющих сократить использование ископаемого сырья.

Решения компании GEA охватывают практически все виды возобновляемых ресурсов и промышленного применения, включая эффективное производство биотоплива, биополимеров и прочих получаемых из биологического сырья химических веществ, а также компонентов и ингредиентов для пищевой и комбикормовой промышленности. Мы сотрудничаем с клиентами и различными консорциумами с целью создания и апробирования моделей биопереработки, например, с целью производства кислот из возобновляемого исходного сырья для использования в качестве структурных элементов биопластиков, применения микроводорослей в биопестицидах и кормах, получения каучука из одуванчиков, белка из насекомых и переработки отходов производства продуктов питания и многого другого. Фактически, от ферментации до последующей переработки, наш ассортимент включает центробежные сепараторы, установки мембранной фильтрации, испарители, кристаллизаторы, дистилляционные установки и сушилки с псевдоожиженным слоем для выделения и очистки, обогащения и сушки продуктов.

Путь к рентабельности: производство биохимических продуктов путем переработки биологических веществ

Возьмем, например, пластики — дешевые в производстве и чрезвычайно практичные материалы. Их можно формовать, прессовать, сжимать и придавать им практически любую форму и для любых целей. Несмотря на то, что большая часть пластмасс производятся из такого углеводородного сырья, как сырая нефть и уголь, научные достижения в последние годы позволили производить их из возобновляемых источников растительного происхождения или сырьевых материалов, включая сахарный тростник, картофельный крахмал, целлюлозу (древесину), кукурузу, сою, отработанное растительное масло и прочие пищевые и сельскохозяйственные отходы.

Новые процессы для преобразования биомассы в биополимеры и биопластики основаны на эффективных, высоконадежных технологиях и технологическом оборудовании. Являясь мировым лидером в области белой биотехнологии, компания GEA играет важнейшую роль в данной сфере и уже более десяти лет сотрудничает с сектором биопластиков в целях разработки, тестирования и точной настройки оборудования и технологий, которые позволяют промышленности увеличивать масштаб исследовательских разработок и пилотных процессов и преобразовывать их в жизнеспособные производственные направления промышленного масштаба. Производство молочной кислоты из растительных источников, которая затем используется для изготовления полимолочной кислоты (PLA), биоразлагаемой и устойчивой альтернативы полиэтилентерефталату (PET), является отличным примером.

Важно отметить, что GEA сотрудничает с различными организациями над решением технологических проблем, повышением эффективности, а также помогает превращать инновационные концепции в жизнеспособные промышленные процессы для производства биопластиков и других продуктов на основе биологического сырья. Каждое решение предназначено для экономии энергетических и водных ресурсов, рециркуляции избыточного тепла и сокращения отходов и выбросов, когда это возможно, чтобы устойчивые продукты производились с использованием экологически чистых технологий.

Биопластики. Замыкание цикла
Движущая сила «зеленой» революции

Сегодня литиевые батареи обеспечивают электрическое питание наших медицинских, бытовых и промышленных электронных устройств, но именно использование литий-ионных батарей в электрических и гибридных автомобилях нового поколения позволило этому легкому серебристому металлу получить название «белая нефть». Нет сомнений в том, что рыночные позиции лития будут стремительно расти в соответствии с требованиями рынка электрических автомобилей. Однако, самый легкий из металлов, известных людям, не встречается в природе в чистом виде. Он содержится в породах и минеральных солях подземных рапных озер или добывается на месторождениях сподумена, петалита и лепидолита, которые находятся в магматических породах.

Для решения этих проблем цепочки добавленной стоимости, GEA разработала технологии выпаривания, кристаллизации и сушки, которые являются ключевыми для производства лития из концентрированных солей или из сподумена. Наше портфолио охватывает системы осаждения и мембранной фильтрации для удаления примесей, центробежного разделения, концентрирования и очистки твердых веществ и жидкостей и сушки в псевдоожиженном слое для соединений литиевой соли. Кроме того, опыт компании GEA также распространяется на сферы распылительной сушки порошка для аккумуляторных батарей для усовершенствованных материалов литиевых батарей.

И хотя в принципе не существует такого понятия, как «шаблонный подход», когда дело касается распылительной сушки материалов для литий-ионных аккумуляторных батарей, инженеры компании GEA, занимающиеся сыпучими продуктами, разрабатывают индивидуальные решения для каждой сферы применения. Они также проводят комплексные экспериментальные испытания на собственном оборудовании компании, чтобы можно было убедиться, что технологический процесс обеспечивает возможность получения порошков неизменно высокого качества.

GEA обладает профессиональными знаниями и опытом и предлагает широкий ассортимент продукции в области производства и переработки лития, начиная с этапа добычи и очистки промежуточных продуктов и заканчивая получением сухого порошка. Мы оказываем поддержку клиентам по всему миру, предлагая решения для извлечения лития, кристаллизации и очистки солей, удаления примесей, сушки в псевдоожиженном слое и распылительной сушки, восстановления побочных продуктов, разработки технологических процессов для переработки лития.

Области применения лития
Кто попусту не тратит, тому не знать нужды

Вода стала ценным ресурсом во всем мире, и то, как мы обращаемся с ней, вызывает растущую озабоченность в обществе. Многие компании бурят скважины, выкачивая большое количество грунтовых вод для покрытия потребностей в технической воде. Однако правительства все чаще отдают приоритет использованию подземных вод для питьевого водоснабжения и взимают высокие налоги или отказывают компаниям в доступе к водным ресурсам. Это беспокоит не только производителей химической продукции, но и другие отрасли, в частности, предприятия по переработке отходов, а также предприятия металлургической и текстильной промышленности.

Упаривание сточных вод может быть дорогостоящим и энергоемким процессом, но это не обязательно так. Некоторые компании выбирают упаривание сточных вод, потому что это единственный возможный вариант, но решение проблемы сточных вод — это лишь один из аспектов. Производители могут окупить свои инвестиции в течение 3-5 лет, если они повторно используют конденсат в качестве технической воды. Учитывая, что оборудование GEA очень надежно и рассчитано на чрезвычайно продолжительный срок службы, энергопотребление при упаривание может быть существенно снижено с помощью термического или механического повторного сжатия паров (MVR).

Установка термического разделения от GEA

Установка термического разделения от GEA

Тем не менее, важным аспектом является состав сточных вод. Он должен быть тщательно проверен, чтобы можно было убедиться, что учтены правильные физические параметры и соответствующее решение может быть правильным образом реализовано. Наши клиенты могут пользоваться всеми преимуществами, предоставляемыми им сетью испытательных центров и лабораторий, в которых трудятся высококвалифицированные специалисты, а также опытным оборудованием компании GEA, на основе которых мы оказываем им помощью в процессе изучения ими доступных решений и сравнения возможностей снижения стоимости с инвестиционными и энергетическими затратами.

GEA обладает большим опытом работы с методами разделения в пищевой, фармацевтической и химической промышленности, которые должны соответствовать строгим требованиям стандартов, и имеет все возможности для консультирования компаний в различных отраслях. Почему это так важно? По оценкам ООН, 80 процентов сточных вод в мире попадает обратно в экосистему, не подвергаясь очистке или повторному использованию, и 3,6 миллиона человек ежегодно умирают во всем мире от болезней, связанных с загрязнением воды, 84 процента из которых — дети. Более того, нехватка воды затрагивает четырех из каждых 10 человек, а к 2025 году, по прогнозам ООН, 1,8 миллиарда человек будут жить в странах или регионах с абсолютным дефицитом воды.

GEA делает все возможное для того, чтобы это опасение не сбылось: компания поставила множество декантерных установок для твердых биологических отходов в составе очистных сооружений по всей Индии, а также для очистки промышленных стоков и применения в городских канализационных системах. В Ирландии технология осушения от компании GEA помогает снизить эксплуатационные расходы за счет получения осадка, который на 10-15% суше и, следовательно, дешевле для транспортировки или повторного использования ... в качестве сельскохозяйственного удобрения, а в Мексике компания GEA была привлечена к проектированию и строительству станции очистки сточных вод с нулевым жидким выбросом (ZLD) для электростанции в г. Сьюдад-Хуарес. И, выражаясь метафорическим языком, это только верхушка айсберга.

И помните пластик, о котором мы говорили ранее? Скоро мы завершим полный круг. В сочетании с более жесткими требованиями к переработке отходов и производству вторичный ПЭТ (rPET) сегодня более доступен и конкурентоспособен в ценовом отношении. Многие компании, производящие и использующие вторичный ПЭТ, полагаются на центрифужную технологию GEA для обработки своей технологической воды, что позволяет им обеспечивать соответствие требованиям стандартов качества и норм охраны окружающей среды с одновременной минимизацией эксплуатационных расходов.

(Getty Images/stevanovicigor)

Производство удобрений

Для использования продуктов растительного происхождения, например, биопластиков, сначала необходимо получить сами растения. Население мира продолжает расти, а вместе с ним растет и самая основная потребность: необходимость обеспечения достаточного количества продовольствия для увеличивающегося количества людей, в том числе в регионах, где питательные вещества почвы и количество осадков не слишком хорошо подходят для выращивания сельскохозяйственных культур. С экологической точки зрения, задача состоит в том, чтобы производить больше продуктов питания, включая фрукты, зерновые и овощи, без увеличения степени воздействия на окружающую среду.

Удобрения играют здесь важную роль, но необходимо найти баланс между тем, что мы имеем на входе и тем, что мы имеем на выходе, в частности, это касается уровня нитратов в грунтовых водах, выбросов парниковых газов, загрязнения почвы и т.д. Поэтому многие производители сейчас ищут такие водорастворимые препараты высокой степени чистоты, как моноаммонийфосфат (MAP). При производстве MAP в качестве исходного продукта обычно используется фосфорная кислота. Однако, компания GEA разработала и внедрила революционное решение для производства высококачественного растворимого удобрения MAP, которое устраняет необходимость приобретения очищенной фосфорной кислоты и (или) встраивания дополнительной линии очистки.
Achema Pulse June 2021

ACHEMA PULSE JUNE 2021

Tap into our community of experts, thought-leaders and practitioners by signing up for the Achema Pulse. The platform will be open for the entire month of June. Our experts are available for Live chats, 1:1 video calls and matchmaking, feel free to reach out to them either prior, during or after your favorite webinar. All our webinars will be made available to you on demand at the end of June 15 and 16 via GEA's video channel.

Свяжитесь с нами

Получайте новости от GEA

Будьте в курсе инноваций и историй GEA, подписавшись на новостную рассылку от GEA.

Связаться с нами

Мы всегда готовы помочь! Сообщите необходимые данные, и мы предоставим ответ.