Analisi e sviluppo di impianti a membrana in cascata per il frazionamento di oligosaccaridi

L’obiettivo dell’elaborato è mettere a punto una procedura per dimensionare un impianto a membrana in cascata per il frazionamento di oligosaccaridi, con particolare attenzione alle caratteristiche di processo principali. A tale scopo, si è fatto riferimento ad un processo di nanofiltrazione, basandosi sulla disponibilità di dati sperimentali, ottenuti per la separazione di destrosio da altre impurezze. Sono state messe a punto due metodologie. L’elaborato si suddivide in quattro capitoli. Nell’introduzione sono menzionati i principali processi a membrana e le loro caratteristiche rilevanti. Viene analizzato il problema del frazionamento con particolare riferimento alla nanofiltrazione ed alla separazione degli zuccheri. Il primo capitolo entra nel dettaglio delle procedure. Vengono riportati i dati sperimentali di caratterizzazione di un modulo con membrana da nanofiltrazione usati per la definizione delle prestazioni degli stadi componenti il membrane cascade. Vengono individuati i parametri noti e si definiscono le variabili di progetto che devono essere fissate per la corretta risoluzione del problema. Sono mostrati gli step di calcolo per entrambe le metodologie. Il secondo capitolo mostra i risultati ottenuti nella progettazione di base. Vengono riportati i grafici in cui si evidenziano le relazioni tra le varie grandezze in gioco e i parametri più importanti Il terzo ed ultimo capitolo, riporta le considerazioni conclusive. In particolare, osservando globalmente i risultati ottenuti, completati anche da una stima di aree di membrana e di consumi energetici, si può affermare che è possibile realizzare un impianto di tipo membrane cascade con l’obiettivo di frazionare correnti di zuccheri, ma è comunque ancora necessaria un’analisi più approfondita in merito alla struttura dei singoli stadi. Tale analisi, porterebbe ad un più preciso calcolo di tutte le variabili, al fine di verificare se la realizzazione dell’impianto possa essere economicamente vantaggiosa.