211service.com
Enkel avsalting
Med tillatelse fra forskerne
Når vann som brukes i mange industrielle systemer fordamper, kan salter og andre oppløste mineraler bli liggende igjen på komponentoverflater, hvor de til slutt bryter ned utstyr, blokkerer rør og reduserer effektiviteten til viktige varmevekslingsprosesser. Nå har MIT-forskere oppdaget et fenomen som kan bidra til å løse dette problemet mens de potensielt kan gjøre forurensningene om til nyttige produkter – og som en bonus ser det veldig kult ut.
Samantha McBride, PhD '20, Henri-Louis Girard, PhD '20, og Kripa Varanasi, professor i maskinteknikk, viste at hvis overflater får en tekstur i nanoskala som avstøter vann og deretter påføres varme, krystalliserer oppløste salter på en særegen måte: de danner et delvis sfærisk skall som reiser seg på et sett med spinkle ben, og skaper mikroskopiske former som forskerne kaller krystalldyr. Til slutt vokser bena så lange at de ikke klarer å bære dyrets vekt, og saltklatten bryter av og faller eller blir feid bort.
Ved å variere mengden varme langs overflaten, er det mulig å få krystallformasjonene til å rulle sammen i en bestemt retning. Jo høyere temperatur, jo raskere vokser de og løfter seg, noe som minimerer tiden krystallene blokkerer overflaten.
Å forhindre begroing av varmevekslere er en spesielt viktig potensiell fordel: ifølge Varanasi koster dette problemet USA og andre industrialiserte nasjoner en kvart prosent av BNP. Han sier også at prosessen kan gjøre det mulig å bruke ubehandlet saltvann til noen industrielle kjølesystemer som ellers bruker milliarder av liter verdifullt ferskvann. I noen situasjoner kan de gjenvunnede salter og andre mineraler til og med være salgbare produkter.
Metodene for å lage teksturene for å produsere en vannavvisende overflate er allerede godt utviklet, sier Varanasi, så implementering av denne prosessen i industriell skala bør være relativt rask.