Prosessiteollisuuden uudet erotusmenetelmät

Kirjallisuustutkimuksessa käsitellään uusien erotusmenetelmien teoreettisia perusteita, teollisia ja kehitystyön kohteena olevia potentiaalisia sovelluksia sekä menetelmien kehitysnäkymiä. Käsiteltävät menetelmät ovat nestekalvouutto, sulakiteytys, molekyyliseulat, ioninvaihto, parametrinen pumppaus ja vyöhykeadsorptio sekä kromatografia. Nestekalvouutto ei ole vielä kaupallisessa käytössä. ja kokeellista ja teoreettista tutkimusta on tehtävä, ennen kuin menetelmää voidaan soveltaa käytännön erotusongelmien ratkaisemiseen. Tutkimuskohteina ovat hiilivetyseosten ja metallien erotukset sekä jätevesien ja kaasujen puhdistukset. Sulakiteytystä sovelletaan useiden orgaanisten aineiden puhdistukseen. Menetelmän soveltamisessa vaikeuksia aiheuttavat epävarmuustekijät menetelmän teorian tuntemisessa. Molekyyliseulazeoliiteilla on jo nykyisin useita puhdistus- ja erotussovelluksia. Päätrendit tulevaisuudessa käsittävät todennäköisesti nykyisten sovellusten huomattavan käytön lisääntymisen ja myös uusien sovellusten kehittämisen zeoliittien muoto- ja pintaselektiivisyysominaisuuksien lisääntyessä ja uusien zeoliittimateriaalien tullessa markkinoille. Ioninvaihdon käyttöalue on hyvin laaja, ja on todennäköistä, että käyttösovellukset tulevat edelleen lisääntymään nykyisiä selektiivisempien, kapasiteetiltaan suurempien ja mekaanisesti kestävämpien ioninvaihtimien tullessa käyttöön. Parametrista pumppausta ja vyöhykeadsorptiota ei ole sovellettu teollisuusmitassa, mutta on kuitenkin mahdollista, että menetelmiä voitaisiin tulevaisuudessa soveltaa erotuksiin, joissa konventionaaliset erotusmenetelmät eivät ole taloudellisesti kannattavia. Tuotantomitan kromatografisia erotusmenetelmiä sovelletaan parfyymi- ja aromikemikaalien, biotekniikan tuotteiden sekä metallien erotuksiin. Hyvin puhtaiden ja arvokkaiden tuotteiden kysyntä lisääntyy merkittävästi tulevina vuosina. Näiden tuotteiden erottamisessa ja puhdistamisessa on tuotantomitan kromatografisilla menetelmillä tulevaisuudessa todennäköisesti merkittävä osuus.