La séparation membranaire des gaz parmi des membranes polymères synthétiques est une technologie connue dans plusieurs applications industrielles telles que la capture du CO2 des émissions industrielles, la récupération et la purification de l’hydrogène ou l’élimination de l’azote du gaz naturel.

En raison des limites du mécanisme de séparation solution-diffusion dans les membranes polymères, plusieurs étapes de séparation sont souvent nécessaires lorsque des niveaux élevés de récupération et de pureté sont requis. Il devient essentiel de trouver la conception optimale dans les procédés multi-étapes de séparation membranaire, ce qui implique la détermination de divers facteurs tels que le nombre de membranaires, la surface de la membrane à chaque étape, la pression en amont ou en aval de chaque étape, les connexions de flux entre les étapes, etc.

Artelys Knitro intégré dans un algorithme d’optimisation global peut être utilisé pour résoudre le problème de programmation non linéaire issu du problème complexe de conception permettant la détermination de configurations optimales à moindre coût.