B - Operations – Transporting – 01 – D
Patent
B - Operations, Transporting
01
D
B01D 71/02 (2006.01) B01D 61/36 (2006.01) B01D 63/06 (2006.01)
Patent
CA 2679875
A method is provided for forming zeolite membranes in internal surfaces of a plurality of conduits in a cylindrical porous ceramic monolith, the conduits extending from one end of the monolith to the other, said method including a step of: flowing a pre-treatment liquid including a zeolite initiating agent into the conduits; causing at least part of a carrier liquid component of the treatment liquid to flow from the conduits into and through the body of the monolith to the exterior;andcausing zeolite crystals to be deposited in the porous internal surfaces of the conduits as the carrier liquid component flows into the monolith. The substrates may be pre-conditioned for membrane formation by a method which comprises: (a) forming an aqueous suspension ofzeolite particles; and (b) passing the suspension alternately(i)through the tubular conduits and(ii)out through the walls of the tubular conduits so as to deposit a layer of zeolite particles on the inner surfaces ofthe tubular conduits; wherein the porous substrates are treated in chambers arranged e.g in annularly and the suspension is supplied to the chambers from a first common manifold via respective delivery tubes and is recovered via recovery tubes leading to a second common manifold, the first and second manifolds and the supply and recovery tubes being configured so that the branch path to and from each chamber is substantially the same. After pre-conditioning, formation of membranes may be by depositing or crystallizingazeolite membrane on the zeolite particles by gel crystallization.A membrane structureis also provided which comprisesa tubular porous ceramic monolith having tubular conduitseach having an internal diameter of (5) to (9) mmformed within the monolithwitha zeolite membrane formed on the internal surface ofeach of theconduits, wherein either there are four conduits and the monolith is longer than 600 mm or there are five or more conduits. The invention also provides methods for removal of water fromorganic liquids and methods for the purification of water using the above membrane structurese.g. to remove residual water from ethanol or butanol or to produce high purity water.
L'invention porte sur un procédé pour former des membranes de zéolite sur les surfaces internes d'une pluralité de conduits dans un monolithe céramique poreux cylindrique, les conduits s'étendant d'une extrémité du monolithe à l'autre. Ce procédé comporte les étapes consistant à : faire s'écouler un liquide de prétraitement comprenant un agent amorceur de zéolite dans les conduits ; amener au moins une partie d'un composant liquide de support du liquide de traitement à s'écouler des conduits situés dans le corps du monolithe et le traversant pour en sortir ; et amener des cristaux de zéolite à se déposer sur les surfaces internes poreuses des conduits pendant que le composant liquide de support s'écoule dans le monolithe. Les substrats peuvent être préconditionnés pour la formation de membranes par un procédé qui comporte les opérations consistant à : (a) former une suspension aqueuse de particules de zéolite et (b) faire passer la suspension alternativement (i) à travers les conduits tubulaires et (ii) en dehors et à travers les parois des conduits tubulaires de façon à déposer une couche de particules de zéolite sur les surfaces internes des conduits tubulaires, les substrats poreux étant traités dans des chambres disposées de façon annulaire, par exemple et la suspension étant adressée aux chambres depuis un premier collecteur commun par des tubes de distribution respectifs et récupérée par des tubes de récupération conduisant à un second collecteur commun. Les premier et second collecteurs ainsi que les tubes de distribution et de récupération sont conçus pour que le trajet des branches vers et à partir de chaque chambre est sensiblement le même. Après préconditionnement, la formation de membranes peut s'effectuer par dépôt ou cristallisation de la membrane de zéolite sur les particules de zéolite par cristallisation de gel. L'invention porte également sur une structure du membrane qui comporte un monolithe céramique poreux tubulaire muni de conduits tubulaires dont le diamètre interne est de 5 à 9 mm ; lesdits conduits sont formés dans le monolithe avec une membrane de zéolite formée sur la surface interne de chacun des conduits portant soit quatre conduits pour un monolithe de plus de 600 mm de longueur soit cinq conduits ou plus. L'invention porte également sur des procédés pour éliminer de l'eau de liquides organiques et pour purifier de l'eau à l'aide des structures de membrane ci-dessus, par exemple pour retirer de l'eau résiduaire d'éthanol ou de butanol ou pour produire une eau de pureté élevée.
Bratton Graham John
Murton Colin Danny
Mcfadden Fincham
Phoenix Ipr Limited
LandOfFree
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