Il procedimento consiste nel fabbricare membrane composite formate da una matrice polimerica che ingloba una carica di cristalli bidimensionali esfoliati secondo la tecnica avanzata wet-jet milling. Un materiale stratificato è micronizzato per mezzo di getti liquidi a pressione controllata. Materiali bidimensionali con spessore e dimensione laterale nanometrici sono dispersi in un fluido e veicolati all’interno di una matrice polimerica porosa con specifica morfologia. Membrane nanocomposite preparate secondo questa procedura sono in grado di lavorare come interfacce attive su impianti di distillazione e cristallizzazione a membrana, favorendo un incremento del rapporto produttività-efficienza dei singoli processi a basso consumo energetico. Acqua dissalata può essere prodotta in quantità maggiore mentre sali sotto forma di cristalli più uniformi per dimensione e per forma possono essere recuperati attraverso due tecnologie a membrana più verdi ed ecosostenibili di quelle attualmente utilizzate.
Tecnologie basate sulla distillazione e cristallizzazione a membrana offrono soluzioni concrete ed ecosostenibili per il recupero e la valorizzazione di risorse naturali come acqua e minerali da acqua di mare, fiumi e laghi. Allo stato dell’arte la complessità di sviluppare tali processi su scala industriale è legata alla tangibile difficoltà di reperire sul mercato membrane con peculiarità strutturali e chimiche atte a spostare il rapporto produttività-efficienza verso valori target economicamente competitivi. La ricerca si prefigge di colmare questa carenza con il disegno e la prototipizzazione di membrane ingegnerizzate con materiali bidimensionali (2D) facilmente scalabili. L’innovazione consiste nello sviluppo di nuove membrane con funzioni complementari promotrici di meccanismi di separazione assistita per un trattamento di acque salmastre più produttivo e concorrenziale per eco-sostenibilità, scalabilità ed economicità.
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