Membránové inovační centrum MemBrain
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Základní údaje 1/2 MemBrain s.r.o. • výzkumná, inženýrsko‐technologická společnost • základní a aplikovaný výzkum a inovační aktivity v oblasti membránových procesů • přenos poznatků vědeckého výzkumu do komerční praxe • Vznik: říjen 2008 (splnění definic výzkumné organizace) • Historie více než 10 let: dříve samostatná divize VaV mateřské společnosti MEGA a.s. • Vlastník: 100 % MEGA a.s. • Počet zaměstnanců: 36 MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Základní údaje 2/2 MemBrain s.r.o. Hlavní obor činnosti – membránové separační procesy: • Elektromembránové procesy • •
Elektrodialýza (ED) Elektrodeonizace (EDI)
• Tlakové procesy • • • •
Reverzní osmóza (RO) Nanofiltrace (NF) Ultrafiltrace (UF) Mikrofiltrace (MF)
• Membránová separace plynů •
včetně nezbytných předúprav (oxidace, filtrace, sedimentace,…)
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Vize MemBrain s.r.o.
Stát se do pěti let „TOP“ evropskou inovativní výzkumně‐technologickou organizací v oblasti membránových procesů, která efektivně provádí výzkum, inženýring a transfer výsledků do průmyslové praxe.
MEMBRANES FOR LIFE INNOVATION FOR YOU MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Strategie ‐ cíle • vytvořit dostatečně kvalitní zázemí na špičkové technické i materiální úrovni pro realizaci činností společnosti, • směřovat výzkumné aktivity do oblastí vysoce kvalitních produktů a inovačních technologií s vysokou přidanou hodnotou, které obecně maximálně podporují nebo respektují ochranu životního prostředí a přispívají ke zkvalitnění lidského života i společnosti, • dosáhnout úrovně světových průmyslových leaderů oboru a dlouhodobě se tam udržet • naplnit vizi: membránové procesy a technologie do každé domácnosti • vytvářet vlastní marketingovou inovační strategii a přispívat k rozvoji a popularizaci oboru, což má pro společnost strategický význam, • zaměstnávat vysoce kvalifikované odborníky a poskytovat jim podporu a zázemí v jejich dalším profesním růstu, jejichž prostřednictvím následně zajišťujeme své činnosti a rozvoj oboru, • trvale zvyšovat hodnotu a prestiž společnosti, což není odpovědností jen vlastníků a managementu, ale všech zaměstnanců. MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Oborové segmenty MemBrain s.r.o. • Membránová separace kapalin • • • • •
Voda Potravinářství Farmacie a speciální aplikace Automobilový průmysl Energetika
• Membránová separace plynů • Bioplyn a bio‐methan • Potravinářství • Speciální aplikace MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Hlavní činnosti MemBrain s.r.o.
• • • • •
vědecko‐výzkumná činnost inženýrská činnost služby membránové laboratoře TRANSFER výsledků do průmyslové praxe dodávky výrobků v oblasti membránových procesů • vzdělávání a popularizace oboru MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Vědecko‐výzkumná činnost Granty, projekty, aplikovaný a smluvní výzkum • Vývoj iontovýměnných membrán – výběr materiálů, návrh a optimalizace technologie výroby, sledování vlastností membrán
•
Vývoj elektromembránových výrobků a technologií –
•
Podpora tlakových membránových technologií – MF, UF, NF,
• • •
Návrh předúpravy membránových procesů Vývoj membrán a aplikací GMS Laboratorní a pilotní testy – určení návrhových parametrů
elektrodialýza, elektrodeionizace, hybridní a integrované procesy RO
a odhad ekonomiky procesu
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Vědecko‐výzkumná činnost
membrána
modul
zařízení
proces
technologie a aplikace MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Inženýrská činnost • návrh technologie/zařízení membránové separace na požadovanou kapacitu a kvalitu produktu • na základě získaných podkladů od zákazníka • na základě získaných dat z laboratorních a pilotních testů
• modelové výpočty ověřující pilotní zkoušky • technicko‐ekonomické studie procesu a optimalizace procesu • inženýrský dozor technologie/zařízení při výrobě • start‐up technologie • monitoring technologie MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Laboratorní servis Analytická laboratoř • charakterizace materiálů pro výrobu membrán – pojiva, ionexové pryskyřice, laminační síťoviny apod. • charakterizace membrán: IM, TMP a GMS • analýza ionexů • Analýza roztoků a plynů
Technologická laboratoř • zkušebny EMP, TMP, GMS • laboratorní a pilotní testy komponent, modulů • Ověřování membránových zařízení
Mobilní laboratoř • aplikační a demonstrační pilotáže • návrhové pilotáže pro podporu inženýringu MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Výrobky v oblasti membránových procesů Prodej a pronájem laboratorních a pilotních jednotek pro membránové procesy: – – – –
Elektrodialýza (50 l/h – 5 m3/h) Elektrodeionizace (30 l/h – 5 m3/h) Tlakové membránové procesy (30 l/h – 0.5 m3/h) Membránová separace plynů (15 m3/h)
Dle přání zákazníka nabízíme: – úpravy jednotek nebo výstavbu jednotek na klíč – start up – zaškolení MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Výrobky v oblasti membránových procesů Membránové technologie – řešení (dodávka na klíč) • Hybridní a integrované (TMP+EMP) P1 – CRN 3-7, 0,55 kW, 380V P2 – CRN 3-19, 1,5 kW, 380 V P3 – DDC 6-10, 12 kW, 230 V (náraz 25 A) P4 – DDC 6-10, 12 kW, 230 V (náraz 25 A) P5 – CRN 15-1, 1,1 kW, 380 V
HL
H
PISA
QIA
L
RCEL
PISA
TISA
H
cond
~ 2,3 m3/h DN 25
1,6 m3/h DN 20
D = 750
P1
L LSA
P5
P4
KMnO4
antiscal.
DN 50
DN 65 17 m3/h 1,5 m3/1praní
1.1
1.2
2 m3 D = 1200
DN 20
L
LSA
P3
P2
1.3
0,7 m3/h
1.4
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
1.5
1.7
www.membrain.cz
1.6
L LISA
Investiční záměry Výzkumné: Membránové inovační centrum (MIC I.) • OP VaVpI • základní a aplikovaný výzkum
Transferové: Membránové inovační centrum (MIC II.) • OPPI – Prosperita • technologický vědecký park, transferové pracoviště
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Investiční záměry
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Investiční záměry – MIC I.
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Studentský motivační program v MIC • Řešení diplomových/disertačních prací na základě vypsaných výzkumných témat MIC • Studentské letní praxe a stáže • Spolupráce na VaV projektech Centra • Smluvní projektová spolupráce • Vzdělávání ve spolupráci s CZEMP a VŠ
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
MEMBRÁNOVÁ SEPARACE PLYNŮ
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Membránová separace plynů Bioplyn – Perspektivní energetický zdroj – Nevyhovující míra využití energie (kogenerace) – Využití lze zvýšit úpravou na biometan (plynovodní síť, doprava)
Cíl: Návrh technologie čištění bioplynu pomocí membrán – – – –
Kapacita až stovky Nm3/h Zisk metanu min. 80 % Čistota metanu min. 95 vol% Energetická spotřeba max 15 % energie získaného metanu
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Používané procesy pro úpravu bioplynu Parametr Spotřeba energie (kWh.m‐ 3) Plyn výstup ‐ CH4
vodní vypírka
Aminová vypírka
PSA
0,3 ‐ 0,6
0,67
0,23
98,5 %
99 %
97 % ‐ 99 %
Membránová separace
Kryogenní metody 0,8 ‐ 1,8
95 %
99 %
Provozní teplota (°C) Provozní tlak (MPa)
‐
160
‐
0,4 – 0,7
atmosférický
0,4 – 0,7
vysokotlaké > 2 nízkotlaké 0,8 ‐ 1
Částečné odstranění H2S
možné
ano
ne
možné
možné
ano
kontaminant
kontaminant
ne
ano
ne
ano
ano
ano
ano
ne
ne
částečně
částečně
N2 ‐ možné
Odstranění kapalné vody Odstranění vodní páry Odstranění N2 a O2
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
‐ 80
www.membrain.cz
Model implementace 1 ‐ malá plnička bioCNG – – – – – –
Řešení pro stávající BPS na základě pilotní jednotky Kombinace s kogenerační výrobou elektřiny Recyklace odpadního proudu (CO2) – žádné odpadní proudy Kapacita 10 – 20 Nm3/h bioCNG (> 95 % CH4) Využívá existující předúpravy bioplynu Využití pro zemědělskou techniku i pro veřejnou dopravu – osobní, nákladní, autobusy
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Model implementace 2 ‐ výroba biometanu – – – – –
Řešení pro stávající BPS na základě pilotní jednotky Řešení pro nové BPS s úpravou celé produkce bioplynu Kapacita cca 125 Nm3/h biometanu (> 95 % CH4), možno modulárně škálovat Nutné navrhnout předúpravu bioplynu – sušení, odsíření Nutné navrhnout vtláčecí stanici a úpravu produktu na parametry zemního plynu – odorizace, spalné teplo – Produkt vtláčen do sítě zemního plynu – VTL nebo STL sítě
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
PILOTNÍ JEDNOTKA K SEPARACI PLYNŮ: GSU V01‐500/35 • •
Pro testy málo kapacitních membránových modulů s maximálním průtokem 500 Nl/min a tlakem do 35 bar. Konfiguraci zapojení jednotky lze zvolit jako: single‐pass, feed and bleed (partial reflux) nebo closed loop s možností použití jednoho až dvou membránových modulů.
SOUČÁSTI JEDNOTKY • hlavní zásobník stlačeného plynu • 4 vyrovnávací tlakové nádoby plynu (2x27 a 2x10 litrů) • senzory případně i regulátory tlaku, průtoku a teploty • šroubová vývěva, uzavírací ventily, filtry • elektrický rozvaděč
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
PILOTNÍ TESTY Pilotáž na bioplynové stanici v Křížanech (12 Nm3/hod)
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Laboratorní jednotka • Kapacita: až 7 Nl/min • Kontrolované podmínky: teplota, tlak, průtok • Charakterizace laboratorních membránových modulů • Ideální a reálná selektivita, propustnost • Vliv složení plynu, tlaku, teploty
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Partneři Akademická sféra
Průmyslová sféra
Vzdělávání a popularizace
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Reference – komerční projekty VEOLIA – pilotní ověření technologie ED NOVASEP ‐ pilotní ověření technologie ED LONZA ‐ pilotní ověření technologie ED Projekt GEAM ‐ výzkum a pilotní ověření integrované technologie ED+RO ACHEMA ‐ Demonstrace integrované technologie ED a EDI Procter and Gamble ‐ Testování mikrofiltrace a ultrafiltrace KEMWATER ‐ technologie ED MEGA ‐ Stanovení charakteritických vlastností membrán SAUDI BERKEFELD ‐ EDI technologie Original Karlsbader Sprudelsalz ‐ technologie na zpracování vřídelní vody MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Reference – komerční projekty Laboratorní jednotky EDR‐Z, EDI‐Z • Calera Corporation (USA) • Aalborg University (Dánsko) • ttz Bremerhaven (Německo) • PureTech (Korea) • VŠCHT (ČR) • MEGA ProfiLine (Rusko) Pilotní jednotky EDR‐Y, EDR‐X • San Cor (Argentina) • Novasep (Francie) • MEGA ProfiLine (Rusko) MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Kontakty MemBrain s.r.o. Pod Vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
Tel: +420 487 888 653 Fax:+420 487 888 102 E‐mail:
[email protected] www.membrain.cz
EN ISO 9001:2009, ČSN EN ISO 14001:2005 a OHSAS 18001:2008 MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz
Děkuji za pozornost!
MemBrain s.r.o., Pod vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem
www.membrain.cz