Membránové inovační centrum MemBrain

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