Lithoz presenta innovative membrane ceramiche per filtrazione dell’acqua a Formnext 2024
Lithoz, leader nella produzione di stampanti 3D e materiali ceramici ad alte prestazioni, ha presentato a Formnext le membrane ceramiche Separonics, sviluppate in collaborazione con Evove. Progettate per applicazioni come l’estrazione del litio e il riciclo industriale dell’acqua, queste membrane sfruttano il sistema CeraFab S320 di Lithoz per migliorare significativamente efficienza e sostenibilità.
Una soluzione per il riciclo e la sostenibilità industriale
Le membrane Separonics, create tramite tecnologia di manifattura ceramica basata su litografia (LCM), permettono di quintuplicare la produzione, ridurre i consumi energetici dell’80% e riciclare l’80% in più di acqua rispetto ai metodi tradizionali. Grazie al design innovativo, è possibile ottenere una distribuzione uniforme dei pori, garantendo un’efficienza superiore sia nel riciclo dell’acqua sia nel recupero del litio.
Secondo Andrew Walker, Chief Commercial Officer di Evove, la capacità di riciclare acque complesse è essenziale per promuovere l’economia circolare e la decarbonizzazione.
“I materiali ceramici offrono enormi vantaggi, ma in passato erano limitati dai costi elevati e da prestazioni variabili. Con la tecnologia di stampa 3D di Lithoz, possiamo ingegnerizzare e produrre in modo economico e su larga scala,” ha spiegato Walker.
Dettagli tecnici e vantaggi produttivi
Le membrane sono costituite da 20 segmenti ceramici, ciascuno di 10 cm di diametro e 5 cm di altezza, impilati in un modulo filtrante lungo un metro. Questa è una delle più grandi applicazioni della tecnologia LCM, che consente la creazione di geometrie personalizzate per ottimizzare flusso, selettività e durata.
La scelta dell’allumina ceramica come materiale è stata guidata dalle sue caratteristiche di resistenza a temperature elevate, agenti chimici aggressivi e usura fisica, rendendola ideale per applicazioni industriali impegnative come il trattamento delle acque di scarico e l’estrazione del litio. Rispetto alle membrane polimeriche, quelle ceramiche offrono una maggiore longevità e richiedono meno manutenzione, risolvendo problemi operativi comuni nei sistemi di filtrazione avanzata.
Il sistema CeraFab S320, al centro di questa innovazione, è progettato per la produzione industriale di componenti ceramici di medie dimensioni. Con una piattaforma di stampa di 246 x 130 mm, una risoluzione di 60 µm e un sistema di proiezione 4K, questa stampante consente una produzione ad alta precisione e riduce i costi eliminando la necessità di utensili specifici.
Un futuro sostenibile per la gestione dell’acqua
Lithoz e Evove puntano a rispondere alla crescente domanda di soluzioni sostenibili per la gestione delle risorse idriche e il recupero dei materiali. La combinazione tra materiali ceramici avanzati e stampa 3D consente di ridurre i costi, migliorare l’efficienza operativa e affrontare sfide globali legate al riciclo dell’acqua.
Il contributo della stampa 3D alla filtrazione dell’acqua
La stampa 3D ha già dimostrato il suo potenziale nella filtrazione dell’acqua con progetti innovativi:
2015: Liquidity Nanotech ha introdotto Naked Filter, membrane nanostrutturate capaci di rimuovere il 99,9999% di batteri e virus. Leggere e resistenti, queste membrane fornivano una filtrazione immediata senza ridurre il flusso d’acqua.
2018: Nano Sun, spin-off della Nanyang Technological University, ha aperto uno stabilimento per produrre membrane filtranti avanzate in grado di lavorare 600 metri quadrati al giorno, servendo industrie come semiconduttori e trattamento delle acque reflue.
2024: L’Università di Bath ha sviluppato strutture ceramiche 3D in grado di rimuovere il 75% degli acidi perfluoroottanoici (PFOA) dall’acqua in sole tre ore, offrendo una soluzione rigenerabile ed energeticamente efficiente per i contaminanti chimici persistenti.
Questi sviluppi dimostrano come la stampa 3D possa affrontare sfide critiche nella gestione dell’acqua, contribuendo a un futuro più sostenibile e responsabile.
