荷兰一家公司经过开发3D打印膜，并将其集成到消费进程中来使塑料消费更具可持续性。

零排放创新绿色化学增材制造项目（简称AMAZING）将开发一种基于膜的工艺，以从塑料生产工艺中别离出副产品，并将其进一步应用。除了提供环境效益外，合作伙伴还以为，该项目开发的流程可以为欧洲工业带来宏大的经济优势。

许多塑料是由乙烯和丙烯制成的，它们属于称为烯烃的不饱和烃类。这些烯烃的原料是烷烃，例如轻汽油和石脑油，它们在反应器内发作的称为蒸汽裂化的热进程中分解。

在此进程中，氢作为副产物释放，必需费力地别离才干进一步运用。蒸汽裂化进程需求经过熄灭化石燃料发生的高达850摄氏度的温度，使烯烃消费成为发生少量排放物的最耗能的工业进程之一。

AMAZING项目正在寻求经过开发一种基于膜的工艺来使烯烃的消费更具可持续性，该工艺将反响进程中的产物与裂化进程别离开来，并可供进一步运用。为了进一步增加该进程发生的排放量，AMAZING项目中运用的反应堆将由可再生能源提供的电力加热。

依据目前正在运转的蒸汽裂化设备的数量，项目合作伙伴估量，仅在德国，他们的流程每年就可以节省约5.2太瓦小时（TWh）的动力和3,871千吨（kt）的二氧化碳。随后，与燃料加热零碎相比，所开发的进程可以为电动零碎节省少量本钱。

项目合作伙伴将运用3D打印来创立陶瓷膜并将其集成到反应器中，从而可以消费烯烃并同时别离纯氢。3D打印膜具有催化功用，可降低烷烃的脱氢温度，从而使氢与产物气体别离。

经过部署3D打印以创立膜，合作伙伴可以针对裂化工艺专门定制其外表，微观构造和化学成分。可以调整和优化膜的各种特性，以进步进程中的效率，例如膜如何很好地传输别离出的氢，以及膜如何无效地支持将氢从烷烃中分离出来。

3D打印还使膜原型和组件易于测试，假如该技术证明合适大规模运用并且在经济上可行，那么合作伙伴置信3D打印膜组件可以在将来以商业规模消费。

除了进步动力效率之外，所提出的办法还发生可直接运用的氢，该氢以前仅在热方面用作裂化进程的副产物。为了完成这一目的，合作伙伴将创立一种混合导电薄膜（MIEC），该薄膜可除去氢，从而可以将其用作能量载体或化学原料。

该项目提出的两种工艺还显示出了烯烃消费以外的使用前景，例如在其他工艺中运用可继续发生的氢气以增加排放，从而支持欧洲在2050年完成气候中和的目的。

为了证明其3D打印膜和薄膜浇铸膜的技术潜力，项目合作伙伴将在演示器中装置其膜反应器，以评价其大规模运用的可行性。

近年来，虽然人们对3D打印对环境的影响有不同的结论，但公司越来越多地将3D打印作为一种比现有进程更无效的制造方式。

关于可再生能源范畴，工业制造公司以前曾运用3D打印来减速可运转可再生燃料的最先进的燃气轮机技术，并且最近还开发了一种新颖的数字维修链来完成3D打印的新功用到惯例制造的燃气轮机叶片上。

Ge还在风能范畴探究了涡轮叶片的设计和制造。

在核能范畴，ORNL能源部开发的3D打印零件可以在往年春季在以后运转的核反应堆中停止测试。据报道，ORNL的燃料组件支架将是第一个装置在核电站中的3D打印平安相关组件。

ORNL正在指导转型应战反应堆（TCR）演示方案，该方案触及运用3D打印开发核反应堆堆芯，以降低制造本钱和交付周期，同时进步安全性。

文章来源：贤集网