Project R-9458

SBO project voor speerpuntcluster Catalisty : EASiCHEM (Onderzoek)

Veel chemische bedrijven worden tegenwoordig geconfronteerd met zeer uitdagende vloeistofscheidingen, gericht op het scheiden van moleculen met zeer vergelijkbare fysische eigenschappen. De huidige trend naar meer biogebaseerde en/of op maat gemaakte chemicaliën zal het aantal van deze veeleisende scheidingen alleen maar doen toenemen. Deze uitdagingen zouden baat hebben bij efficiënte Affiniteitsscheidingen (AS). De meest traditionele AS-technologie is vloeistof-vloeistofextractie, waarbij het extraherende oplosmiddel fungeert als scheidingsmiddel. De meest selectieve AS is vloeistofchromatografie, aangedreven door de affiniteit tussen moleculen en een gefunctionaliseerde stationaire fase, het scheidingsmateriaal. Hoewel succesvol in verschillende situaties, hebben beide AS-processen belangrijke nadelen. EASiCHEM tracht deze beperkingen aan te pakken door efficiëntere en/of duurzamere AS-processen te ontwikkelen, met de nadruk op twee veelbelovende, energie-zuinige vloeistofscheidingstechnologieën: 1. Membraangebaseerde AS-processen: de selectiviteit van chromatografie naar membraanscheidingen brengen, met behulp van gefunctionaliseerde keramische membranen afgestemd op het voorliggende scheidingsprobleem; 2. Continue chromatografie: aanpak van het belangrijkste nadeel van selectieve chromatografie, waarbij gebruik wordt gemaakt van een membraancontactor-achtig ontwerp op microreactorschaal. Het werkprogramma is bedoeld om uitgebreid de mogelijkheden en beperkingen van de nieuwe AS-processen met behulp van gefunctionaliseerde keramische materialen te verkennen, te begrijpen en te benchmarken. Het experimentele werk is ontworpen om adsorptieve interacties te correleren met materiaaleigenschappen en prestaties, en om overeenkomsten tussen membraan- en chromatografieprocessen te onthullen. Uitgebreide en voorspellende modellen zullen worden ontwikkeld en zullen toelaten om verdere experimenten te sturen. Het potentieel van de nieuwe AS-processen zal worden onderzocht in een verscheidenheid aan industrieel relevante scheidingsproblemen aangebracht door een industriële adviesraad. Dit zal toelaten het werkingsgebied van de nieuwe AS-processen juist te definiëren en een goede techno-economische evaluatie uit te voeren. Het uiteindelijke doel is om (een eerste) effectieve beslissingsboom af te leiden die elk specifiek scheidingsprobleem met het beste AS-proces verbindt. Om de realisatie van deze uitdagende doelstellingen te verzekeren, is een evenwichtig consortium van 7 (academische) partners samengesteld met de juiste, complementaire expertise, versterkt door eerdere relevante ervaring en sterke onderlinge samenwerking.

01 juni 2019 - 31 augustus 2023