Procédés

Nizo mise sur sa mini-unité à membranes

1 juin 2010 - Josselin Moreau

Le centre de recherche hollandais Nizo a développé une unité pilote pour les procédés membranaires utilisées dans l’agroalimentaire. Elle permet aux industriels de tester différentes combinaisons membrane-produit et d’en améliorer les rendements.

Ces tests sont le plus souvent réalisés sur 24 heures pour simuler de façon correcte les flux et la cinétique de rétention dans les membranes. La pression du système peut varier entre 0,1 et 40 bar. Le flux sur la membrane oscille quant à lui de 20 a 4.000 litres par heure. La température est réglable entre 5 et 80°C. De plus, il est possible de stériliser in situ les membranes céramiques.
Utilisée depuis quelques mois par plusieurs industriels agroalimentaires, cette mini-unité permet d’augmenter la capacité de traitement des équipements industriels jusqu’à 40% par rapport à l’existant. Les différents essais réalisés sur ce pilote déterminent aussi les coûts d’utilisation et de nettoyage à prendre en compte dans les installations réelles.

La réalisation d’un procédé membranaire à échelle industrielle est une démarche complexe, en particulier concernant la sélection des membranes pour lesquelles il n’y a pas standard. Par exemple, la rétention de protéines dans une membrane d’ultrafiltration avec le seuil de coupure de 10 kDa peut être plus faible que dans une autre membrane UF avec le seuil de coupure de 20 kDa. Parmi les paramètres à prendre en compte, on trouve la durée de vie des membranes, les conditions d’hygiène, des taux de rétention, les performances en nettoyage et le flux. La diversité de comportements des membranes face aux matrices alimentaires et aux conditions industrielles rend nécessaire la mise en place de tests à l’échelle pilote pour en valider le choix.

Les données recueillies sur l’unité pilote par l’équipe de recherche Nizo peuvent être ensuite utilisées par le logiciel de simulation Premia Multi-stage pour développer une installation à étapes multiples et déterminer les investissements nécessaires. « Les procédés membranaires ont un avenir et le marché est en pleine expansion. Toutefois, il pourrait croître plus vite si les utilisateurs avaient une image plus claire des possibilités, qui s’offrent à eux », explique le centre de recherche. Dans l’industrie alimentaire, les procédés sur membranes permettent de réaliser des opérations de séparation douce avec une faible consommation d’énergie, des coûts d’investissement et un encombrement réduits.

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