Développement de membranes en carbure de silicium: du matériau au procédé industriel. – DEMESIC2
DEMESIC2
Développement de membranes en carbure de silicium: du matériau au procédé industriel
Procédé de fabrication de membranes SiC adaptées pour le traitement d'eau
Le projet vise l'établissement d'un procédé de fabrication de membranes en carbure de silicium (SiC) parfaitement adaptées au traitement et au recyclage de différents types d'eaux. <br />L’objectif principal du projet est double :<br />1) élaborer scientifiquement un matériau SiC adapté au procédé de filtration.<br />2) intégrer (système) et optimiser le fonctionnement (conditions de filtration) des membranes SiC dans un procédé de filtration.
La méthodologie proposée est un processus itératif qui repose sur une tâche centrale dédiée au procédé de fabrication et des tâches périphériques sur l’adaptation des propriétés du SiC à des éléments membranaires optimisés.
-Les éléments de filtration de géométrie tubulaire ont été produits suivant un procédé industriel.
-Les paramètres de la phase poreuse tels que la connectivité, la tortuosité, le diamètre moyen de pore équivalent, la distribution de diamètres de pores, la distribution de diamètres de constrictions ont été déterminés.
-Il a été démontré que l’état chimique de surface des membranes SiC modifie les interactions liquide/solide et impacte la perméabilité des matériaux membranaires pendant le procédé de filtration.
A terme, le projet a pour ambition un procédé robuste de fabrication de modules membranaires capables d'accélérer le développement de technologies intégrées pour le traitement d'eau répondant aux critères d'un environnement durable.
A ce stade, le consortium n’a pas encore décidé de la valorisation des nombreux résultats obtenus sous forme de publications.
Une importante rupture technologique est en cours dans le domaine des membranes céramiques, basée sur l'utilisation du carbure de silicium (SiC). La raison en est que ces membranes ont démontré une nette supériorité sur les membranes à base d'oxydes céramiques pour le traitement et le recyclage des eaux issues des procédés d'extraction du pétrole et du gaz. Le cahier des charges requis pour cette application est très contraignant en termes de robustesse des membranes et de fiabilité des procédés membranaires mis en œuvre. L'objectif principal du projet est donc l'établissement d'un procédé de fabrication de membranes SiC parfaitement adaptées au traitement et au recyclage de différents types d'eau. La méthodologie proposée est un processus itératif qui repose sur une tâche centrale dédiée au procédé de fabrication et des tâches périphériques sur l'adaptation des propriétés du SiC à des éléments membranaires optimisés. A terme le projet a pour ambition un procédé robuste de fabrication de modules membranaires capables d'accélérer le développement de technologies intégrées pour le traitement d'eau répondant aux critères d'un environnement durable.
Coordination du projet
Martin Drobek (Institut Européen des Membranes)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
IMECA
IEM Institut Européen des Membranes
SG CREE SAINT GOBAIN CENTRE DE RECHERCHES ET D'ETUDES EUROPEEN
Aide de l'ANR 522 386 euros
Début et durée du projet scientifique :
septembre 2015
- 36 Mois