Présentation
RÉSUMÉ
Une transition vers une production plus durable est un enjeu sociétal majeur quel que soit le secteur industriel. Le domaine de la fabrication des membranes utilisés dans les procédés de séparation ne fait pas exception. Cet article traite de la substitution des polymères conventionnels pétrosourcés et non biodégradables par les polymères biosourcés et/ou biodégradables pour la fabrication de membranes. Les différentes familles de polymères biosourcés et/ou biodégradables sont présentées succinctement, leur utilisation et leurs avantages et inconvénients discutés au regard de cette application. Enfin, les efforts restant à accomplir pour tendre vers une fabrication industrielle de membranes plus durable et sûre sont abordés.
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Patrick LOULERGUE : Maître de conférences - Université de Rennes, École Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, CNRS, ISCR – UMR 6226, 35000 Rennes, France
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Jean-Luc AUDIC : Maître de Conférences - Université de Rennes, École Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, CNRS, ISCR – UMR 6226, 35000 Rennes, France
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Lydie PAUGAM : Maître de conférences - Université de Rennes, École Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, CNRS, ISCR – UMR 6226, 35000 Rennes, France
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Anthony SZYMCZYK : Professeur des universités - Université de Rennes, École Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, CNRS, ISCR – UMR 6226, 35000 Rennes, France
INTRODUCTION
Les étapes de séparation dans les procédés industriels représentent 10 à 15 % de la consommation mondiale d'énergie et 60 à 80 % des coûts des procédés industriels chimiques et biotechnologiques . Il est donc de la plus haute importance de développer des procédés de séparation plus efficaces en termes d'énergie et de coûts.
Les procédés membranaires sont apparus comme des solutions prometteuses pour l'intensification des procédés, et ils ont déjà démontré leur capacité à effectuer des séparations plus propres, et plus efficaces sur le plan énergétique, que les technologies conventionnelles (distillation ou évaporation par exemple). Ces technologies se sont ainsi imposées dans le domaine du traitement de l’eau (potabilisation, traitement des eaux usées ou encore dessalement de l’eau de mer), dans les secteurs médical (dialyse rénale) et biopharmaceutique (production de vaccins), ou encore dans le domaine de l’agroalimentaire (industrie laitière en particulier).
Le terme « procédé membranaire » regroupe l’intégralité des techniques de séparation fondées sur l’utilisation d’une « membrane ». Celle-ci peut être définie comme une fine couche de matériau (généralement un polymère), semi-perméable ou sélectivement perméable, capable de séparer différents composés en fonction de leurs propriétés chimiques et/ou physiques sous l’action d’une force motrice.
Bien qu’étant considérées comme durables, la quasi-totalité de ces techniques requièrent l’utilisation de membranes produites à partir de polymères pétrosourcés et non biodégradables. Dans un contexte de transition vers l’utilisation de ressources renouvelables et de volonté d’une meilleure gestion de la fin de vie des matériaux, de nombreuses initiatives apparaissent afin de proposer un remplacement à ces polymères pour la fabrication de membranes.
L’objectif de cet article est de dresser le panorama des différents polymères biosourcés ou...
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MOTS-CLÉS
Membranes | biopolymères | polymères biosourcés | polymères biodégradables | fabrication durable
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CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Fabrication durable de membranes : apport des polymères biosourcés et/ou biodégradables
Membranes de filtration pour des séparations en phase liquide
Sources bibliographiques
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