Entwicklung einer keramischen Mikrofiltrationskassette aus RSiC fur den Einsatz im Zentrifugal-Membran-Filter zur Weinfiltration - anstelle von konventionellen Hohlfasermembranen aus Polymeren

摘要

Ziel ist die Entwicklung einer keramischen Filterscheibe fur den Einsatz im Zentrifugal-Membran-Filter (ZMF) zur Weinfiltration. Die Filtration des Weines schliesst an den Gar- und Reifungsprozess an. Hierbei mussen Hefen und Bakterien vollstandig entfernt werden, um eine nachfolgende Sterilabfullung gewahrleisten zu konnen. Dies erfordert Filtermaterialien mit Porengrossen im Bereich von 0,2-0,5 um. Bislang werden zur Weinfiltration Hohlfasermembranen aus Polymeren (PP, PES,"PS, PVDF) verwendet. Ein grosser Nachteil dieser Filter ist die Verstopfungsgefahr der Hohlfasern mit organischen Trubstoffen und die dadurch bedingten aufwandigen chemischen Reinigungszyklen. Polymermembranen konnen aufgrund der geringen Temperaturbestandigkeit nicht thermisch sterilisiert und mussen regelmassig erneuert werden. Der Vorteil einer Filtermembran aus Keramik besteht in der Langlebigkeit, sowie der chemischen und thermischen Bestandigkeit. Der hierfur verwendete Werkstoff Siliciumcarbid (SiC) zeichnet sich vor allem durch seine hohe Harte und somit einer guten Abrasionsbestandigkeit aus. Durch den Einsatz von rekristallisiertem SiC (RSiC) ist es moglich, klar definierte Mikrostrukturen mit Kanalporositat zu erzeugen und gradierte Porengefuge zu realisieren (Bild).