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Dokumentenidentifikation DE69726756T2 14.10.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0000956150
Titel ANORGANISCHE NANOFILTRATIONSMEMBRAN UND IHRE VERWENDUNG IN DER ZUCKERINDUSTRIE
Anmelder Orelis, Courbevoie, FR
Erfinder THORAVAL, Valerie, F-69480 Morance, FR
Vertreter WUESTHOFF & WUESTHOFF Patent- und Rechtsanwälte, 81541 München
DE-Aktenzeichen 69726756
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, NL, PT, SE
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 17.10.1997
EP-Aktenzeichen 979112869
WO-Anmeldetag 17.10.1997
PCT-Aktenzeichen PCT/FR97/01861
WO-Veröffentlichungsnummer 0098017378
WO-Veröffentlichungsdatum 30.04.1998
EP-Offenlegungsdatum 17.11.1999
EP date of grant 10.12.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.10.2004
IPC-Hauptklasse B01D 71/02
IPC-Nebenklasse C04B 38/00   C04B 41/50   B01D 69/10   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine anorganisches Membran zur Nanofiltration, die in der Zuckerindustrie eingesetzt werden kann, insbesondere bei der Raffination von Rohrzucker.

Schon seit vielen Jahren sind Membranen aufgrund ihrer Trennungseigenschaften bekannt und sind im Vergleich zu klassischen Trenntechniken in vielen Anwendungsgebieten Gegenstand schneller Entwicklungen, insbesondere im Bereich der Agrarnahrungsmittel, der Biotechnologie, der chemischen Industrie, der pharmazeutischen Industrie, der Nuklearindustrie, der Umwelt und insbesondere bei der Behandlung von Trinkwasser und Industrieabwässern.

Dieser Technologietransfer in Richtung von Membrantrenntechniken zeigte sich recht deutlich in den Bereichen der Tangential-Mikrofiltration (mittlerer Durchmesser der Poren der Membran zwischen 0,1 und 5 &mgr;m) und der Tangential-Ultrafiltration (mittlerer Durchmesser der Poren der Membran zwischen 2 und 150 nm).

Bei den Techniken der Tangential-Filtration zirkuliert das zu behandelnde Fluid parallel zur Membran.

Bei den ersten eingesetzten Membranen handelte es sich um organische Membranen, die in den Bereichen der Mikrofiltration und der Ultrafiltration zusehends durch anorganische Membranen ersetzt werden; diese weisen im allgemeinen eine bessere mechanische Beständigkeit und eine bessere chemische, biologische und thermische Stabilität auf.

Vor kurzem wurden Membranen zur Nanofiltration entwickelt, die immer häufiger unter einem Tangential-Fluss arbeiten (mittlerer Durchmesser der Poren der Membran zwischen 0,5 und 2 nm, im allgemeinen in der Größenordnung von 1 nm), insbesondere zur Trennung von organischen Verbindungen und multivalenten Ionen, die in Wasser oder Abwässern enthalten sind. Jedoch stellen diese Membranen nach wie vor organische Membranen oder gemischte organische/anorganische Membranen dar, deren mechanisches Verhalten und chemische, biologische und thermische Inertheit nicht so zufriedenstellend sind, wie es wünschenswert wäre, und die unter extremen Einsatzbedingungen (pH, Temperatur, Druck,...) nicht immer effizient arbeiten können.

Parallel dazu ist bekannt, im Verfahren zur Raffination von Rohrzucker einen Vorgang zur Reinigung des Zuckers durchzuführen, im allgemeinen in zwei Stufen, um ihn zu entfärben und um gewisse organische Verunreinigungen wie Polysaccharide zu entfernen.

Die Verfärbung tritt hauptsächlich als Folge des Abbaus von Glucose und Fructose bei Temperaturen etwas oberhalb von 100°C auf.

Die erste Stufe der Reinigung (oder Entfärbung), die am häufigsten aus einer Carbonatation oder einer Phosphatierung besteht, wird häufig von einer zweiten Stufe zur Reinigung (oder Entfärbung) gefolgt, bei der die Zuckerflüssigkeit (liqueur de sucre), im allgemeinen bei einer Temperatur von 80 bis 90°C (um die Viskosität zu verringern), durch eine oder mehrere Ionenaustauschharze geleitet wird. Die Farbstoffe und weitere Verunreinigungen, die in der Zuckerflüssigkeit enthalten sind, werden auf dem Harz absorbiert (in der Regel wird versucht, dass ungefähr 90% der Farbstoffe auf diese Weise entfernt werden).

Nach einer gewissen Zeit ist es notwendig, das beladene Harz zu regenerieren. Die Desorption der Farbstoffe (und weiterer Verunreinigungen) wird durchgeführt, indem eine basische Natriumchloridlösung (in der Regel mit einem pH in der Größenordnung von 12) oder Sole (saumure) verwendet wird, bei einer Temperatur, die im allgemeinen zwischen 80 und 90°C liegt.

Das salzhaltige Abwasser, das aus der Regenerierung der Ionenaustauschharze stammt, enthält im wesentlichen Natriumchlorid, jedoch auch organische Materialien (Farbstoffe und weitere Verunreinigungen).

Mit dem Ziel, dieses salzhaltige Abwasser zu verwerten, hat die Anmelderin eine neue Filtrationsmembran entwickelt, die vorliegende besondere anorganische Nanofiltrationsmembran.

Diese Membran, die den Anforderungen im Hinblick auf thermische und chemische Beständigkeit, welche sich aus den Durchführungsbedingungen eines Verfahrens zum Raffinieren von Rohrzucker ableiten, entspricht, ermöglicht eine effiziente Abtrennung der organischen Materialien (Farbstoffe und weitere Verunreinigungen) vom salzhaltigen Abwasser, das auf diese Weise regeneriert wird und anschließend erneut für die Desorption der Farbstoffe (und weiterer Verunreinigungen), die auf den Harzen absorbiert sind, eingesetzt werden kann.

Der Einsatz dieser Membran ermöglicht auf diese Weise eine leistungsfähige Recyclierung des salzhaltigen Abwassers, das aus der Regenerierung der Ionenaustauschharze stammt, und somit eine deutliche Verringerung der Mengen an Natriumchlorid und Wasser, die zur Herstellung der Regenerierungslösungen der Harze benötigt werden.

Zusätzlich zu der thermischen und chemischen Beständigkeit weist die Membran gemäß der vorliegenden Erfindung ein sehr gutes mechanisches Verhalten auf, und somit eine sehr lange Lebensdauer.

Einer der Gegenstände der vorliegenden Erfindung stellt demnach eine anorganische Membran zur Nanofiltration dar, umfassend:

  • – einen monolithischen keramischen Mehrkanalträger, der aus einer Mischung von Al2O3 und TiO2 zusammengesetzt ist und einen mittleren Porenäquivalent-Durchmesser (diametre moyen equivalent de pores) Ds aufweist, der zwischen 1 und 20 &mgr;m liegt, bevorzugt zwischen 5 und 15 &mgr;m,
  • – eine Mikrofiltrationstrennmembran-Schicht, die an der Oberfläche der Kanäle liegt und aus gesinterten Teilchen von Oxid(en) von Metallen) zusammengesetzt ist, deren mittlerer Porenäquivalent-Durchmesser Do vor dem Sintern zwischen 0,1 und 3,0 &mgr;m liegt, gemäß einem derartigen Verhältnis Ds/Do, daß 0,3 < Ds/Do < 200, wobei die Mikrofiltrationsmembran-Schicht einen mittleren Porenäquivalent-Durchmesser Dm aufweist, der zwischen 0,05 und 1,5 &mgr;m liegt,
  • – eine Ultrafiltrationstrennmembran-Schicht, die auf der Mikrofiltrationsmembran-Schicht liegt und aus gesinterten Teilchen von Oxid(en) von Metallen) zusammengesetzt ist, deren mittlerer Porenäquivalent-Durchmesser Du vor dem Sintern zwischen 2 und 100 nm liegt, gemäß einem derartigen Verhältnis Dm/Du, daß 0,5 < Dm/Du < 750,
  • – eine Nanofiltrationstrennmembran-Schicht, die auf der Ultrafiltrationsmembran-Schicht liegt und aus gesinterten Teilchen von Oxid(en) von Metallen) zusammengesetzt ist, deren mittlerer Porenäquivalent-Durchmesser Dn vor dem Sintern zwischen 0,5 und 1,5 nm liegt,

    wobei die anorganische Nanofiltrationsmembran eine Durchgangsgrenze (seuil de coupure) aufweist, die zwischen 100 und 2000 Dalton liegt.

Der monolithische Träger weist bevorzugt eine hohe Porosität auf, im allgemeinen höher als 30%, bevorzugt höher als 40% (gemessen mittels einem Quecksilber-Porosimeter).

Er besteht bevorzugt aus einer Keramik aus Al2O3-Körnern, die wenigstens zum Teil von TiO2-Körnern umhüllt sind, wobei das Gewichtsverhältnis TiO2/(Al2O3 + TiO2) zwischen 1 und 75% liegt, insbesondere zwischen 20 und 50%, beispielsweise zwischen 20 und 40%.

Die Al2O3-Körner weisen im allgemeinen eine mittlere Granulometrie auf, die zwischen 3 und 500 &mgr;m liegt, bevorzugt zwischen 10 und 100 &mgr;m und noch bevorzugter zwischen 20 und 30 &mgr;m. Die TiO2-Körner weisen in der Regel eine mittlere Granulometrie auf, die zwischen 0,01 und 7 &mgr;m liegt, bevorzugt zwischen 0,1 und 1 &mgr;m.

Im allgemeinen liegt das Aluminiumoxid im wesentlichen als Korund-Typ vor (wobei die Körner eine tafelförmige Form aufweisen) und das Titanoxid ist im wesentlichen vom Rutil-Typ.

Der monolithische Träger wird bevorzugt nach dem Verfahren hergestellt, das in der Patentanmeldung EP-A-0 585 152 beschrieben ist (Spalte 3, Zeile 24 bis Spalte 4, Zeile 11).

Der monolithische Träger wird allgemein als makroporös eingestuft.

Dieser Träger kann einen Durchmesser aufweisen, der zwischen 15 und 30 mm liegt, beispielsweise gleich 20 mm, und eine Länge aufweisen, die zwischen 800 und 1300 mm liegt, beispielsweise in der Größenordnung von 860 mm.

Die Anzahl an Kanälen des Trägers liegt üblicherweise zwischen 5 und 52, insbesondere gleich 7 oder 19. Deren Durchmesser kann insbesondere zwischen 1,5 und 7 mm liegen, insbesondere zwischen 2,5 und 4,5 mm.

Ein besonders vorteilhafter Träger besteht aus einem monolithischen Träger, der in den Membranen KERASEPTM eingesetzt wird, die durch die Anmelderin vertrieben werden.

Die Metalle der metallischen Oxide, die die verschiedenen Membrantrennschichten bilden, können z. B. aus Beryllium, Magnesium, Calcium, Aluminium, Titan, Strontium, Yttrium, Lanthan, Zirkonium, Hafnium, Thorium, Eisen, Mangan, Silicium und deren verschiedenen möglichen Mischungen ausgewählt werden.

Jedoch ist das Metalloxid bzw. sind die Metalloxide der Mikrofiltrationsmembranschicht im allgemeinen Aluminiumoxid, Zirkonoxid oder bevorzugt Titanoxid.

Die Mikrofiltrationsmembranschicht wird im allgemeinen auf dem Träger nach einem Verfahren abgelagert, das als Schlickergießen (slip casting) bezeichnet wird, nach welchem im allgemeinen ein Schlicker (barbotine) aus Metalloxid auf den Träger aufgetragen und anschließend das geeignete Sintern durchgeführt wird. Die gesinterte Membranschicht weist bevorzugt eine Dicke auf, die zwischen 5 und 50 &mgr;m liegt.

Die Sintertemperatur muss mit der maximalen Sintertemperatur des Trägers kompatibel sein. Sofern der Träger aus Korund oder Rutil besteht, wird folglich bevorzugt eine Membranschicht auf der Basis von Titanoxid eingesetzt, deren Sintertemperatur unter 1275°C liegt.

Die Mikrofiltrationsmembranschicht darf vorzugsweise nicht merklich in das Innere des Trägers penetrieren. Die Interpenetration dieser Membranschicht ist üblicherweise geringer als 2 &mgr;m, insbesondere geringer als 0,5 &mgr;m.

Dafür kann vor dem Schlickergießen die Porosität des Trägers mittels einem organischen Bindemittel, das sich beim Sintern zersetzt, ausgefüllt werden, beispielsweise mit einem Melamin/Formol-Harz; man kann auch die Porenöffnungen des Trägers mittels sehr feiner Pulver aus Produkten, die durch Verbrennung an der Luft entfernt werden, wie beispielsweise Ruß, verstopfen.

Das Metalloxid bzw. die Metalloxide der Ultrafiltrationsmembranschicht kann bzw. können insbesondere Titanoxid oder bevorzugt Zirkonoxid darstellen.

Die gesinterten Metalloxidteilchen werden vorliegend im allgemeinen wie folgt erhalten:

entweder mit einem Oxid und einem Verfahren zum Ablagern der Schicht in Analogie zu den Verfahren, die bei der Mikrofiltrationsmembranschicht angewendet wurden (nur mit einer anderen Granulometrie),

oder mittels thermischer Behandlung von hydratisierten Oxidteilchen, die nach einem Verfahren vom Typ Sol-Gel erhalten worden sind und nach dem Schlickergussverfahren aufgetragen werden.

Die Porosität der Membranschicht zur Ultrafiltration muss zur Aufnahme (recevoir) der Nanofiltrationsmembranschicht eingerichtet sein: die Ultrafiltrationsmembranschicht weist folglich einen mittleren Durchmesser der Poren zwischen 2 und 100 nm, bevorzugt zwischen 2 und 50 nm, auf.

Es ist sehr bevorzugt, dass die Ultrafiltrationsmembranschicht nicht wesentlich ins Innere der Mikrofiltrationsmembranschicht penetriert.

Wenn die Ultrafiltrationsmembranschicht aus Zirkoniumoxid ist, weist diese Schicht eine Durchgangsgrenze (seuil de coupure) zwischen 10 und 300 kD (1 kD = 103 Daltons) auf, beispielsweise gleich 15 kD.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Gesamtheit monolithischer Träger + Mikrofiltrationsmembranschicht + Ultrafiltrationsmembranschicht eine Ultrafiltrationsmembran bildet, wie sie im Patent EP-A-0 585 152 dargestellt wird.

Das Metalloxid der Ultrafiltrationsmembranschicht ist bevorzugt Zirkonoxid.

Die Nanofiltrationsmembranschicht wird vorzugsweise nach einem Verfahren vom Typ Sol-Gel hergestellt, das bevorzugt eine Hydrolyse in alkoholischem Medium, beispielsweise in Propanol, umfasst.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Nanofiltrationsmembranschicht eine Schicht aus Zirkonoxid, die nach einem Verfahren vom Typ Sol-Gel erhalten wird, umfassend die folgenden Schritte:

  • – die Bildung eines Sols durch Hydrolyse in alkoholischem Medium, beispielsweise in Propanol, eines Zirkoniumalkoxid-Vorläufers, bevorzugt in Gegenwart eines komplexierenden Liganden, der es ermöglicht, die Hydrolyse zu steuern, in Übereinstimmung mit der Beschreibung im europäischen Patent EP-A-0 627 960; beispielsweise kann ein solches Gel gebildet werden, indem Zirkoniumpropoxid (Zr(OC3H7)4) in Propanol in Gegenwart des Komplexliganden Acetylaceton hydrolysiert wird;
  • – Ablagerung des Sols auf der Ultrafiltrationsmembranschicht; diese Ablagerung wird bevorzugt durch in Kontaktbringen mittels Füllen von Kanälen der Ultrafiltrationsmembranschicht (folglich der Ultrafiltrationsmembran) und des zuvor hergestellten Sols vorgenommen, wobei dem Sol zuvor ein organisches Bindemittel zugesetzt worden war, beispielsweise Polyvinylalkohol, um die Viskosität einzustellen;
  • – die Umwandlung des Sols in ein Gel mittels Trocknung;
  • – schließlich eine Wärmebehandlung, die die Umwandlung der Gelschicht in eine Schicht aus Metalloxid (Zirkoniumoxid) ermöglicht.

Bevorzugt werden die Durchführungsbedingungen der Herstellung des Sols (Alkoxidgehalt, Gehalt an Komplexligand) und/oder die Bedingungen der Trocknung und der Wärmebehandlung (Temperatur) derart eingestellt, dass eine sogenannte mikroporöse Membran (mittlerer Durchmesser der Poren im allgemeinen in der Größenordnung von 1 nm) erhalten wird, die Trocknungstemperatur kann somit zwischen 40 und 100°C liegen, die Temperatur der Wärmebehandlung liegt insbesondere zwischen 350 und 600°C.

Der Einsatz eines wie vorstehend beschriebenen Verfahrens vom Typ Sol-Gel bedingt wenigstens zum Teil die Eigenschaften der finalen Membran, insbesondere die Selektivität und die Flüssigkeitspermeabilität.

Beispielsweise weist die Membran gemäß der vorliegenden Erfindung einen Wasserpermeatfluss auf, der wenigstens 100 l/h.m2 bei einem Transmembrandruck von 5 bar erreichen kann, mit einem Retentionswert von Saccharose, der zwischen 35 und 60% liegen kann, und einem Retentionswert von Vitamin B12 zwischen 60 und 85%; die Dicke der Nanofiltrationsmembranschicht liegt bevorzugt zwischen 0,05 und 1 &mgr;m.

Ferner weist die Membran gemäß der vorliegenden Erfindung insbesondere eine erhöhte thermische und chemische Stabilität auf (stabil bis 250°C und stabil bei einem pH zwischen 0 und 14).

Wie vorstehend angegeben, findet die anorganische Membran gemäß der vorliegenden Erfindung eine besonders interessante Anwendung in der Rohrzuckerindustrie.

Sie kann folglich effizient in einem Verfahren zum Raffinieren von Rohrzucker eingesetzt werden, insbesondere bei der Behandlung der salzhaltigen Abwässer, die aus der Regenerierung der Ionenaustauschharze stammen, die bei der Raffination von Rohrzucker eingesetzt werden.

Eine Nanofiltration mittels dieser Membran könnte ferner im Verfahren zum Raffinieren von Rohrzucker die eine oder andere Stufe zur Entfärbung der Zuckerflüssigkeit ersetzen, in der Tat kann der üblicherweise erforderliche Entfärbungsgrad (ungefähr 90%) durch Verwendung dieser Membran nicht nur erreicht, sondern sogar überschritten werden.

Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung, ohne sie jedoch zu beschränken.

Beispiel

Zur Behandlung eines salzhaltigen Abwassers, das aus der Regenerierung der Ionenaustauschharze, die in einem Verfahren zum Raffinieren von Rohrzucker verwendet worden sind, stammt, werden eingesetzt: ein Modul (ungefähr 1 m2) von 9 anorganischen Membranen zur Nanofiltration gemäß der Erfindung; die Nanofiltrationsmembran jeder dieser 9 Membranen ist eine Zirkoniumoxidschicht, die nach einem Verfahren vom Typ Sol-Gel hergestellt worden ist, in Übereinstimmung mit der wie vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (Temperatur der Trocknung: 80°C; Temperatur der Wärmebehandlung: 400°C), aufgetragen auf einer Ultrafiltrationsmembran KERASEPTM mit einer Durchgangsgrenze von 15 kD, wobei der Träger (monolithisches Al2O3-TiO2, Gewichtsverhältnis TiO2/Al2O3 + TiO2) gleich 25%) einen Durchmesser von 20 mm und eine Länge von 856 mm aufweist und 19 Kanäle umfasst; in jeder der 9 Membranen ist die Mikrofiltrationsmembranschicht aus Titanoxid und die Ultrafiltrationsmembranschicht aus Zirkoniumoxid gebildet.

Für jede der 9 Membranen sind die mittleren Durchmesser der Porenäquivalente wie folgt:

Ds : 6 &mgr;m; Do : 0,2 &mgr;m; Dm : 0,1 &mgr;m; Du : 7 nm; Dn : 1 nm. Die jeweiligen Durchgangsgrenzen liegen bei 1000 Dalton.

Die Durchführungsbedingungen sind wie folgt:

  • – prozessgekoppelt-geschlossen (boucle fermée) für die Optimierung
  • – Temperatur von 70°C
  • – Druck von 10 bis 15 bar
  • – Zirkulationsgeschwindigkeit von 2 bis 5 m/s
  • – Volumenkonzentrationsfaktor (FCV, Facteur de concentration volumique) von 5 bis 8
  • – Permeatfluss stabil nach 8 Stunden.

Es werden die folgenden Ergebnisse erhalten:

  • – rückgewonnenes NaCl 97%
  • – Farbretention 90%
  • – Rate (Débit) 80–140 l/m2/h
  • – rückgewonnenes Volumen > 85%
  • – Retention der Verunreinigungen > 90%


Anspruch[de]
  1. Anorganische Nanofiltrationsmembran umfassend:

    – einen monolithischen keramischen Mehrkanalträger, der aus einer Mischung von Al2O3 und TiO2 zusammengesetzt ist und einen mittleren Porenäquivalent-Durchmesser Ds aufweist, der zwischen 1 und 20 &mgr;m liegt,

    – eine Mikrofiltrationstrennmembran-Schicht, die an der Oberfläche der Kanäle liegt und aus gesinterten Teilchen von Oxid(en) von Metallen) zusammengesetzt ist, deren mittlerer Porenäquivalent-Durchmesser Do vor dem Sintern zwischen 0,1 und 3,0 &mgr;m liegt, gemäß einem derartigen Verhältnis Ds/Do, daß 0,3 <Ds/Do < 200, wobei die Mikrofiltrationsmembran-Schicht einen mittleren Porenäquivalent-Durchmesser Dm aufweist, der zwischen 0,05 und 1,5 &mgr;m liegt,

    – eine Ultrafiltrationstrennmembran-Schicht, die auf der Mikrofiltrationsmembran-Schicht liegt und aus gesinterten Teilchen von Oxid(en) von Metallen) zusammengesetzt ist, deren mittlerer Porenäquivalent-Durchmesser Du vor dem Sintern zwischen 2 und 100 nm liegt, gemäß einem derartigen Verhältnis Dm/Du, daß 0,5 <Dm/Du < 750, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:

    – eine Nanofiltrationstrennmembran-Schicht, die auf der Ultrafiltrationsmembran-Schicht liegt und aus gesinterten Teilchen von Oxid(en) von Metallen) zusammengesetzt ist, deren mittlerer Porenäquivalent-Durchmesser Dn vor dem Sintern zwischen 0,5 und 1,5 nm liegt,

    wobei die anorganische Nanofiltrationsmembran eine Durchgangsgrenze aufweist, die zwischen 100 und 2000 Dalton liegt.
  2. Membran gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der monolithische Träger eine Porosität höher als 30% aufweist.
  3. Membran gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der monolithische Träger eine Keramik aus Al2O3-Körnern, die wenigstens zum Teil von TiO2-Körnern umhüllt sind, darstellt, wobei das Gewichtsverhältnis TiO2/(Al2O3+TiO2) zwischen 1 und 75% liegt.
  4. Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Metalloxid bzw. die Metalloxide der Mikrofiltrationsmembran-Schicht Aluminiumoxid, Zirkonoxid oder bevorzugt Titanoxid ist bzw. sind.
  5. Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Metalloxid bzw. die Metalloxide der Ultrafiltrationsmembran-Schicht Titanoxid oder bevorzugt Zirkonoxid ist bzw. sind.
  6. Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metalloxid der Ultrafiltrationsmembran-Schicht Zirkonoxid ist, wobei die Schicht eine Durchgangsgrenze aufweist, die zwischen 10 und 300 kD liegt, beispielsweise gleich 15 kD.
  7. Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanofiltrationsmembran-Schicht aus Zirkonoxid ist.
  8. Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanofiltrationsmembran-Schicht durch ein Verfahren vom Typ Sol-Gel erhalten wird, das bevorzugt eine Hydrolyse in alkoholischem Medium umfasst.
  9. Membran gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanofiltrationsmembran-Schicht eine Zirkonoxid-Schicht ist, erhalten durch ein Verfahren vom Typ Sol-Gel, umfassend:

    – die Bildung eines Sols durch Hydrolyse im alkoholischen Medium eines Zirkoniumalkoxyd-Vorläufers, bevorzugt in Gegenwart eines komplexierenden Liganden;

    – die Ablagerung des Sols auf der Ultrafiltrationsmembran-Schicht, bevorzugt mittels Inkontaktbringen durch Füllen von Kanälen der Ultrafiltrationsmembran-Schicht und des zuvor hergestellten Sols, dem vorher ein organisches Bindemittel zugesetzt wurde;

    – die Umwandlung des Sols in ein Gel mittels Trocknung;

    – schließlich eine Wärmebehandlung.
  10. Verwendung der Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 in einem Verfahren zum Raffinieren von Rohrzucker.
  11. Verwendung der Membran gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Behandlung von salzhaltigen Abwässern, die aus der Regenerierung der Ionenaustauschharze, welche beim Raffinieren von Rohrzucker verwendet werden, stammen.
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