SepPure\’s nanofilters massively reduce energy cost of industrial separation processes

جیسے جیسے گیس اور تیل پر انحصار کم کرنے کے لیے کمپنیوں پر دباؤ بڑھتا جا رہا ہے، صنعتی پیمانے پر بھی قائم شدہ عمل پر سوال اٹھائے جا رہے ہیں، جو ٹیک کو قدم رکھنے کا موقع فراہم کرتے ہیں۔ SepPure تیل کی پیچیدہ گیس پر مبنی کشید کو نینو میٹر پیمانے پر انجنیئر کردہ جھلی سے تبدیل کرنے کی کوشش کر رہا ہے، اور اس کے نقطہ نظر نے ایک نئے فنڈنگ ​​راؤنڈ میں $12 ملین حاصل کیے ہیں۔

ہر قسم کے تیل کو ان کے ماخذ سے نکالا اور صاف کیا جانا چاہیے، جو کہ بیج، فائبر یا کوئی اور نامیاتی مواد ہو سکتا ہے۔ یقیناً آپ زیتون کو کچل سکتے ہیں اور اس میں سے بہت سا تیل نکال سکتے ہیں، لیکن اس کے قریب کہیں بھی نہیں۔ ایسا کرنے کے لیے، گودا کو بڑی مقدار میں سالوینٹس میں ڈوبا جاتا ہے، جیسے ایسیٹون یا ہیکسین، جو باقی تیل کو باہر نکال لیتا ہے۔ نتیجے کے مرکب کو پھر گرم کیا جاتا ہے، عام طور پر قدرتی گیس یا تیل کے ذریعے، اور سالوینٹس اور تیل کو الگ کیا جاتا ہے۔

ایندھن کا یہ عمل کئی دہائیوں سے جاری ہے، جزوی طور پر اس وجہ سے کہ زیادہ درجہ حرارت کی ضرورت شمسی یا ہوا کو حرارت کے ذریعہ کے طور پر استعمال کرنے سے روکتی ہے۔

پانی صاف کرنے کی جگہ میں ایک ممکنہ متبادل کئی سال پہلے نمودار ہوا، جس نے طویل عرصے تک H2O کو آلودگیوں سے الگ کرنے کے لیے کشید کے عمل کو بھی استعمال کیا۔ جھلیوں کو کچھ مادوں کے ذریعے جانے کی اجازت دینے کے لیے انجنیئر کیا جا سکتا ہے جب کہ دیگر کو بلاک کر دیا جاتا ہے، مثال کے طور پر پانی کے مالیکیولز کو اجازت دیتے ہیں لیکن بڑے نامیاتی نہیں۔ یہ نقطہ نظر پانی کی صنعت کو اپنی لپیٹ میں لے رہا ہے، کیونکہ یہ سستا، آسان، اور کم توانائی استعمال کرتا ہے (لیبل پر \”ریورس اوسموسس\” تلاش کریں)۔

SepPure کے بانی اور سی ای او محمد فرحانی نے وضاحت کی کہ موسمیاتی تبدیلی اور گیس کی قیمتوں کے دباؤ (لاگت میں بچت کا ذکر نہ کرنا) دوسروں کو جھلیوں کو ایک امکان کے طور پر دیکھنے کا سبب بنا ہے۔ مثال کے طور پر، Divigas نے ایک جھلی بنائی جو ہائیڈروجن کو کاربن ڈائی آکسائیڈ سے الگ کرتا ہے۔، اور Membrion نے ایک کو بنایا پانی سے بھاری دھاتیں ہٹا دیں. لیکن پانی کوئی خاص طور پر سخت مادہ نہیں ہے، جیسا کہ مفید تیلوں اور دیگر مالیکیولز کے بہت سے کیمیائی پیشرو ہیں۔

فرحانی نے کہا، \”پانی کے لیے ایک اچھا حل حاصل کرنے میں کافی وقت لگا، اور بنیادی طور پر جھلی بنانے والی ہر کمپنی نے پانی پر توجہ مرکوز کی،\” فرحانی نے کہا۔ \”شاید صرف 10 سال پہلے، لوگوں نے کیمیائی مزاحم جھلیوں پر تحقیق کرنا شروع کی تھی۔ ہمیں لگتا ہے کہ ہم اسی جگہ پر ہیں جب 40 سال پہلے پانی کی جھلیوں کو متعارف کرایا گیا تھا – بنیادی طور پر یہ ہر جگہ لاگو ہونا شروع ہو جائے گا۔

ایک کمپیوٹر SepPure نینو فلٹر ٹیوبوں کا ایک کراس سیکشن دکھاتا ہے۔

SepPure وہ چیز بناتا ہے جسے کھوکھلی فائبر نینو فلٹر کہا جاتا ہے، جو بالکل ویسا ہی لگتا ہے: ایک کھوکھلا پولیمر فائبر جس کی سطح کو نینو میٹر پیمانے پر بنایا گیا ہے تاکہ صرف مخصوص مالیکیولز کو گزرنے دیا جا سکے۔ ان کا ایک گچھا ایک ساتھ پیک کریں اور انہیں ایک ٹیوب میں چپکائیں، اور اسے فلٹر کرنے کے لیے ٹیوب کے ذریعے مائع کو دھکیلیں۔ اگرچہ جھلی دو مادوں میں سے 100% کو الگ نہیں کرتی ہے، لیکن یہ کشید قدم کے پیمانے کو بہت حد تک کم کر دیتی ہے۔ یہ تصور نیا نہیں ہے، اور درحقیقت پوری جھلی کی صنعت میں استعمال ہوتا ہے، لیکن جہاں SepPure کا فرق اس کی پائیداری اور کمپیکٹ پن میں ہے۔

\”مضبوط سالوینٹس آسانی سے پولیمر کو تحلیل کر سکتے ہیں – آپ کو پولیمرک جھلی بنانا ہوگی۔ استعمال کرتے ہوئے سالوینٹس، لیکن پھر انہیں ضرورت ہے برداشت کرنا سالوینٹس یہ ایک چیلنجنگ چیز ہے اور وہاں تک پہنچنے کے لیے کافی تحقیق کی گئی تھی،\” فرحانی نے کہا۔ \”ہم نے جو کچھ کیا ہے اس کی خوبصورتی یہ ہے کہ سخت کیمیکلز، اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر کو برداشت کرنے کے لیے ریشے بنائے جائیں۔\”

ان زمروں میں پانی اور گیس کی اتنی زیادہ مانگ نہیں ہے، اس لیے انہیں زیادہ تر توجہ حاصل ہوئی ہے، لیکن اب ایک ایسا ورژن موجود ہے جو سالوینٹس سے تیل، یا اسی طرح کے مشکل مرکب سے دیگر قیمتی مالیکیولز کو الگ کر سکتا ہے۔ اس کی کسی بھی صنعت میں ایپلی کیشنز ہیں جو اب بھی پرانی جھلی کے عمل کی نزاکت کی وجہ سے کشید کا استعمال کرتی ہیں – اور بہت کچھ ہیں۔ علیحدگی کے عمل عالمی توانائی کے استعمال اور اخراج کا ایک بامعنی تناسب بناتے ہیں۔

SepPure کا جرمنی کے Evonik میں ایک مدمقابل ہے، جو اسی طرح کی مصنوعات تیار کرتا ہے۔ لیکن فرحانی نے کہا کہ اگرچہ تکنیک کا یہ پہلا ورژن فارماسیوٹیکل انڈسٹری کی طرح زیادہ مارجن والی مصنوعات کے لیے ٹھیک ہے، لیکن یہ کھانے کے تیل کی پیداوار جیسے اعلی حجم، کم مارجن والے عمل میں استعمال کرنے کے لیے بہت سست اور بھاری ہے۔

لیب میں، کھوکھلی فائبر نانوٹوبنگ بنائی گئی ہے، اور حتمی فلٹر کا ایک چھوٹا ورژن دکھایا گیا ہے۔

فلٹرز معیاری سائز میں آتے ہیں: ایک پائپ 4 انچ قطر اور 40 انچ لمبائی میں۔ SepPure کا دعویٰ ہے کہ وہ اس جگہ میں پانچ گنا زیادہ جھلی ڈال سکتا ہے، کارکردگی کو بہتر بنا کر اور لاگت کو کم کر سکتا ہے: اتنی ہی تعداد میں پائپوں کے ذریعے پانچ گنا زیادہ چیزیں دھکیلیں، یا اتنی ہی کم جگہ پر اتنی ہی مقدار کو فلٹر کریں۔ اور یہ بڑھتے ہوئے دباؤ اور دیگر امتزاج عوامل کا حساب کیے بغیر ہے۔

مجموعی طور پر، ان فوائد اور ایندھن پر مبنی حرارتی نظام میں کمی کے ذریعے، فراہانی کا اندازہ ہے کہ وہ ایک سال میں 100,000 ٹن تیل کی پیداوار کی لاگت کو تقریباً 7.5 ملین ڈالر سے کم کر کے تقریباً 2.5 ملین ڈالر کر سکتے ہیں۔ اور بظاہر فلٹر ریشوں کو، جو ایک دو سال کے استعمال کے بعد ختم ہو جاتا ہے، شعلہ روکے ہوئے کپڑے بنانے کے لیے دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔

انجی مائیکرو الیکٹرانکس، ریئل ٹیک فنڈ، سیڈز کیپٹل، ای پی ایس وینچرز، اور دیگر کی شرکت کے ساتھ، $12 ملین A راؤنڈ کی قیادت SOSV نے کی۔ کمپنی نے پہلے 2019 میں 2.5 ملین ڈالر اکٹھے کیے تھے۔

یہ رقم سنگاپور میں اپنی پہلی فلٹر پروڈکشن سہولت کی تعمیر کو مکمل کرنے کے لیے استعمال کی جائے گی۔

\”جیسے ہی ہم کسٹمر سائٹس پر اپنے ٹیکنالوجی کے حل کو لاگو کرنا شروع کرتے ہیں، ہم تیزی سے زیادہ سے زیادہ صلاحیت تک پہنچ جائیں گے۔ ہمارے ماڈیولز کی بڑھتی ہوئی مانگ کی توقع میں، ہماری ٹیم پہلے سے ہی توسیعی منصوبوں پر کام کر رہی ہے،\” فرہادی نے کہا۔