Oogst en downstream processing VITO Bert Lemmens Confidential
Oogst en downstream processing VITO Bert Lemmens
Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 2
Ondergedompelde membranen » Gekende technologie voor MBR (0, 04 -0, 4 µm poriegrootte) » Laag energieverbruik: 0, 1 – 0, 6 k. Wh/m³ » Centrifugatie: 1 – 8 k. Wh/m³ » Preconcentratie tot 1 – 2 % DS » 50 – 98 % water verwijdering mogelijk » Permeaat direct geschikt voor waterrecycle Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 3
Oogstresultaten » Oogst efficiëntie = » Influent: 1, 49 g DS/l » Permeaat: 0, 004 g DS/l » Concentraat: 10, 95 g DS/l 99, 73 % 99, 96 % » 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! Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 4
Centrifuge » Lamellencentrifuge » Max. 1400 liter per uur » Vaste stof afscheiding » Zelfontslibbend » Ingedikte algen: » direct gebruik in experimenten » Ingevriezen » vriesdrogen Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 5
Medium recycle » Normale werking via kaarsenfilters: » 3 µm, 1 µm voorfiltratie » 0, 2 µm absoluutfilter » Tests met membraanfiltratie: » Ondergedompeld systeem » Drukgedreven systeem Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 6
Downstream labo » Breed inzetbare processen » Bead Mill: celdisruptie » Lyofilisatie: droging » Centrifuge » High troughput extractie » Complementair aan VITO processen: » Extractie: solvent, SCCO 2 » Enzymatische behandeling » Fermentatie » Membraanfiltratie » Electrochemie » … Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 7
Downstream labo Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 8
Bead Mill » 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 Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 9
Bead Mill » Koeling van influenttank en maalkamer om thermolabiele componenten te beschermen » Complementair met nieuwe ontwikkelingen in VITO rond milde disruptie Before disruption After disruption P. tricornutum C. vulgaris N. oculata Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 10
Lyofilisatie (vriesdrogen) » 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 Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 11
Centrifuge » 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 Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 12
High troughput SCCO 2 extractie » » » 6 extractiecellen: 10 -50 ml Max. druk: 400 bar Max. temp: 150 °C CO 2 flow: 0, 5 - 10 ml/min (Co-)Solvent flow: 0, 5 - 10 ml/min automatische fractie collector voor tijdsevolutie: max. 56 fracties Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 13
High troughput SCCO 2 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 Confidential – © 2011, VITO NV – All rights reserved 14
- Slides: 14