Post on 02-Jan-2016
description
Oogst en downstream processing
VITO
Bert Lemmens
2Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
3Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
Ondergedompelde membranen
» Gekende technologie voor MBR (0,04 -0,4 µm poriegrootte)
» Laag energieverbruik: 0,1 – 0,6 kWh/m³ » Centrifugatie: 1 – 8 kWh/m³
» Preconcentratie tot 1 – 2 % DS
» 50 – 98 % water verwijdering mogelijk
» Permeaat direct geschikt voor waterrecycle
4Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
Oogstresultaten
» Oogst efficiëntie = » Influent: 1,49 g DS/l» Permeaat: 0,004 g DS/l» Concentraat: 10,95 g DS/l
» Kritische flux » N. oculata: concentratie tot 1%
Kritische flux tot 35 l/m²/h
» P. tricornutum: concentratie tot 1%
Kritische flux tot 45 l/m²/h
Kritische flux afhankelijk van de alg!
99,73 %
99,96 %
5Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
Centrifuge
» Lamellencentrifuge» Max. 1400 liter per uur» Vaste stof afscheiding» Zelfontslibbend
» Ingedikte algen: » direct gebruik in
experimenten» Ingevriezen» vriesdrogen
6Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
Medium recycle
» Normale werking via kaarsenfilters: » 3 µm, 1 µm voorfiltratie» 0,2 µm absoluutfilter
» Tests met membraanfiltratie:» Ondergedompeld systeem » Drukgedreven systeem
7Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
Downstream labo
» Breed inzetbare processen» Bead Mill: celdisruptie» Lyofilisatie: droging» Centrifuge» High troughput extractie
» Complementair aan VITO processen:» Extractie: solvent, SCCO2» Enzymatische behandeling» Fermentatie» Membraanfiltratie» Electrochemie » …
8Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
Downstream labo
9Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
» Openbreken van Algen, Bacteriën, Gisten:» voor extractie van componenten» om de verteerbaarheid te verbeteren
» 2 manieren van werking:» 600-800 ml maalkamer voor continue werking » 200 ml batch maalkamer
» Keuze van» Type beads» Grootte beads» behandelingsduur
Bead Mill
10Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
» Koeling van influenttank en maalkamer om thermolabiele componenten te beschermen
» Complementair met nieuwe ontwikkelingen in VITO rond milde disruptie
Bead Mill
Beforedisruption
Afterdisruption
N. oculata
P. tricornutum
C. vulgaris
11Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
» Beste technologie op laboschaal:» Flexibel » Goed voor gevoelige stoffen:
» Thermolabiel» Oxidatiegevoelig
» Extractie op droog product nodig als referentie
» Capaciteit: 20 kg water/24 h
» Optimalisatie droogproces mogelijk via sondes
Lyofilisatie (vriesdrogen)
12Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
» Scheidingen tijdens de DSP stappen» Vast-vloeibaar » Vloeibaar-vloeibaar
» Werking» Continu en batch kamers» 250 ml opslagcapaciteit in kamer» 30 l/h maximum debiet» 15 000 - 40 000 g (instelbaar)» Koeling van de kamer mogelijk
Centrifuge
13Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
» 6 extractiecellen: 10-50 ml » Max. druk: 400 bar» Max. temp: 150 °C
» CO2 flow: 0,5 - 10 ml/min
» (Co-)Solvent flow: 0,5 - 10ml/min» automatische fractie collector voor tijdsevolutie: max. 56 fracties
High troughput SCCO2 extractie
14Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved
High troughput SCCO2 extractie
» Inzet:» Optimalisatie extractieproces:
» Opvolgen extractie in de tijd» Temperatuurprofiel» Drukprofiel » Keuze solvent + cosolvent» Verschillende solventen sequentieel elkaar gebruiken
» Screenen verschillende stalen met zelfde extractieproces
» Eerste fase voordat grotere extractieapparatuur ingezet wordt