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  • La investigación ofrece un nuevo proceso de desalación utilizando nanotubos de carbono

    Este es el profesor de NJIT, Somenath Mitra, que trabaja en su laboratorio. Crédito:Instituto de Tecnología de Nueva Jersey

    Un más rápido, El profesor de NJIT Somenath Mitra ha desarrollado un proceso de desalinización mejor y más económico mejorado con nanotubos de carbono. El proceso crea una nueva arquitectura única para el proceso de destilación de membranas al inmovilizar nanotubos de carbono en los poros de la membrana. Los enfoques convencionales para la desalinización son la destilación térmica y la ósmosis inversa.

    "Desafortunadamente, el método actual de destilación por membrana es demasiado caro para su uso en países y municipios que necesitan agua potable, ", dijo Mitra." Generalmente solo la industria, donde el calor residual esté disponible libremente, utiliza este proceso. Sin embargo, Esperamos que nuestro nuevo trabajo tenga consecuencias de gran alcance que traigan buenos resultados. agua limpia para las personas que la necesitan ".

    El proceso se describe en "Desalinización de agua mediante destilación de membrana mejorada con nanotubos de carbono, "por Mitra y su equipo de investigación en el número actual de la American Chemistry Society's Materiales e interfaces aplicados . Los estudiantes de doctorado Ken Gethard y Ornthida Sae-Khow trabajaron en el proyecto. Mitra es presidente del departamento de química y ciencias ambientales.

    La destilación por membrana es un proceso de purificación de agua en el que el agua salada caliente pasa a través de una membrana en forma de tubo, llamada fibra hueca. "Piensa en tus intestinos, ", dijo Mitra." Está diseñado de tal manera que la nutrición pasa a través, pero no el desperdicio ". Usando una estructura similar, La destilación por membrana permite que solo el vapor de agua pase a través de las paredes del tubo hueco, pero no el líquido. Cuando el sistema funciona, el agua potable emerge del flujo neto de vapor de agua que se mueve del lado cálido al frío. Al mismo tiempo, el agua salina o salada pasa como los desechos corporales a través de la fibra.

    La destilación por membrana ofrece varias ventajas. Es un limpio tecnología no tóxica y se puede llevar a cabo a 60-90 C. Esta temperatura es significativamente más baja que la destilación convencional que utiliza temperaturas más altas. La ósmosis inversa utiliza una presión relativamente alta.

    Sin embargo, la destilación por membrana no está libre de problemas. Es costoso y hacer que la membrana funcione de manera adecuada y eficiente puede resultar difícil. "El mayor desafío, "dijo Mitra, "está encontrando membranas adecuadas que fomenten un alto flujo de vapor de agua pero eviten el paso de la sal".

    El nuevo método de Mitra crea una mejor membrana al inmovilizar nanotubos de carbono en los poros. La nueva arquitectura no solo aumenta la permeabilidad del vapor, sino que también evita que el agua líquida obstruya los poros de la membrana. Los resultados de las pruebas muestran aumentos drásticos tanto en las reducciones en la producción de sal como en la de agua. "Es un logro notable y estamos orgullosos de publicarlo. "dijo Mitra.

    Otra ventaja es que el nuevo proceso puede facilitar la destilación por membrana a una temperatura relativamente más baja, mayor caudal y mayor concentración de sal. Comparado con una membrana simple, este nuevo proceso de destilación demuestra el mismo nivel de reducción de sal a una temperatura 20 ° C más baja, ya un caudal seis veces mayor.

    "Juntos, estos beneficios conducen a un proceso más ecológico que podría hacer que la destilación por membranas sea económicamente competitiva con las tecnologías de desalinización existentes y esperamos poder proporcionar agua potable donde más se necesita". "dijo Mitra.


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