جداسازی CO2/CH4 با استفاده از غشای ماتریس ترکیبی پلی متیل پنتین ذرات MIL-53

نویسندگان

  • رضا عابدینی تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 143- 14115
  • فاطره درستی تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 143- 14115
  • محمدرضا امیدخواه تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 143- 14115
چکیده مقاله:

در این مطالعه اثر افزودن ذرات Materials Institute Lavoisier-53, MIL 53 بر خواص گاز تراوایی غشای پلی­ متیل پنتین (PMP) ارزیابی شد.MIL-53با ترکیب درصدهای 10، 20 و %30 وزنی به ماتریس پلیمری اضافه شد. خواص MIL-53 و غشاهای ساخته شده به روش ­های مختلفی نظیر آزمون FTIR،SEM و TGA بررسی شد. همچنین آزمون جذب گازهای CO2 و CH4 برای بررسی هر چه دقیق ­تر خواص گاز تراوایی غشاهای حاصل انجام و داده­ های جذب با معادله لانگ مایر ارزیابی شد. افزون بر این، عملکرد غشاهای حاصل با اندازه­ گیری تراوایی گازهای CO2 و CH4 و به دنبال آن محاسبه گزینش­ پذیری CO2/CH4 ارزیابی شد. نتایج SEM نشان داد، ذرات MIL-53 از پراکندگی نسبتاً یکنواختی در شبکه پلیمری غشا برخوردارند و فصل مشترک پلیمر و ذرات تقریباً حاکی از نبود حفره­ های غیرگزینشی در عبور گاز بوده است. همچنین، بررسی TGA بیانگر بهبود پایداری گرمایی غشاهای ماتریس ترکیبی نسبت به غشای پلیمری خالص بوده است. نتایج نشان داد، تراوایی گازها (به ­ویژه CO2) با افزایش درصد وزنی MIL-53 به­ طور قابل توجهی افزایش یافته و افزون بر این گزینش ­پذیری CO2/CH4 نیز از روندی صعودی و همسو با تراوایی برخوردار بوده است. ضریب انحلال ­پذیری CO2 در غشا بر خلاف CH4، با افزایش درصد وزنی MIL-53 افزایش معنی ­داری داشته است، در حالی که ضریب نفوذ CO2 کاهش یافته است. درنهایت، مقایسه بین عملکرد غشاها با حد رابسون در جداسازی CO2/CH4 نشان داد، افزایش درصد وزنی MIL-53 بهبود عملکرد غشاها را به همراه داشته است و به حد رابسون در جداسازی CO2/CH4 بسیار نزدیک شده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

جداسازی co2/ch4 با استفاده از غشای ماتریس ترکیبی پلی متیل پنتین ذرات mil-53

در این مطالعه اثر افزودن ذرات materials institute lavoisier-53, mil 53 بر خواص گاز تراوایی غشای پلی­ متیل پنتین (pmp) ارزیابی شد.mil-53با ترکیب درصدهای 10، 20 و %30 وزنی به ماتریس پلیمری اضافه شد. خواص mil-53 و غشاهای ساخته شده به روش ­های مختلفی نظیر آزمون ftir،sem و tga بررسی شد. همچنین آزمون جذب گازهای co2 و ch4 برای بررسی هر چه دقیق ­تر خواص گاز تراوایی غشاهای حاصل انجام و داده­ های جذب با ...

متن کامل

غشای ماتریس ترکیبی پلی‌(4-متیل-1-پنتین) پرشده با ذرات MIL 53 و کاربرد آن در جداسازی مخلوط کربن دی‌اکسید و نیتروژن

دراین پژوهش، عملکرد غشای ماتریس ترکیبی پلی‌(4- متیل-1-پنتین) حاوی ذرات  MIL 53 در جداسازی کربن دی‌اکسید از نیتروژن بررسی شده است. ذرات MIL 53 با مقادیر وزنی 10، 20 و %30 به ماتریس پلیمری اضافه شدند. همچنین، قابلیت جذب گازهای CO2 و N2 به‌وسیله ذرات MIL 53 بررسی و داده­‌های جذب به‌کمک معادله لانگمیر ارزیابی شدند. ساختار و خواص گرمایی و مکانیکی غشاهای حاصل با روش­‌های  FT-IR، SEM، TGA و آزمون کشش ...

متن کامل

اثر پارامترهای ساخت غشای نامتقارن ماتریس ترکیبی ماتریمیدMIL-53/ PMHS بر جداسازی CO2 از CH4

در این مقاله، غشای نامتقارن ماتریس ترکیبی ماتریمید MIL-53، با لایه پوشسی سیلیکونی (PMHS) ساخته شد. سه پارامتر اصلی در ساخت این غشای نامتقارن شامل غلظت پلیمر ماتریمید، غلظت پلیمر لایه پوششی و درصد ذرات چارچوب آلی-فلزی MIL-53 با روش طراحی آزمون بهینه‌سازی شد. سپس، تراوایی گاز CO2 و CH4 در تمام غشاهای ساخته شده اندازه‌گیری شد. برای بررسی ساختار غشا، ساختار سطح مشترک پلیمر و ذرات و اثر تغییر پارامت...

متن کامل

اثر چارچوب های فلزی-آلیMIL-53 عامل دارشده با آمین بر عملکرد غشای پلی(4- متیل- 1- پنتین) در جداسازی مخلوط گازهای CH4 و CO2

در این پژوهش، اثر چارچوب ­های فلزی-آلی NH2-MIL 53 بر خواص گازتراوایی غشای پلیمری پلی(4- متیل-1- پنتین) (PMP) بررسی شده است. از روش ­های مختلفی نظیر FTIR، DSC، SEM و آزمون جذب گاز به همراه آزمون جداسازی CO2/CH4 به حالت گاز خالص و مخلوط گازی برای بررسی آثار گروه عاملی  NH2- بر خواص غشاهای شبکه ترکیبی بهره گرفته شد. نتایج حاصل از DSC نشان­ دهنده افزایش دمای انتقال شیشه­ ای (Tg) غشاها به ازای ازدیا...

متن کامل

اثر چارچوب های فلزی-آلیmil-53 عامل دارشده با آمین بر عملکرد غشای پلی(4- متیل- 1- پنتین) در جداسازی مخلوط گازهای ch4 و co2

در این پژوهش، اثر چارچوب ­های فلزی-آلی nh2-mil 53 بر خواص گازتراوایی غشای پلیمری پلی(4- متیل-1- پنتین) (pmp) بررسی شده است. از روش ­های مختلفی نظیر ftir، dsc، sem و آزمون جذب گاز به همراه آزمون جداسازی co2/ch4 به حالت گاز خالص و مخلوط گازی برای بررسی آثار گروه عاملی  nh2- بر خواص غشاهای شبکه ترکیبی بهره گرفته شد. نتایج حاصل از dsc نشان­ دهنده افزایش دمای انتقال شیشه­ ای (tg) غشاها به ازای ازدیا...

متن کامل

بررسی تاثیر افزودن mil-53 در افزایش گزینش پذیری غشای چندلایه پلی سولفون/پلی ایمید/سیلیکون برای جداسازی co2/ch4

در این پژوهش به منظور بررسی اثر حضور mil-53 ، غشای متقارن مرکب حاوی این ذرات ساخته و توسط روش¬های تحلیل مختلف tga، ftir، dsc و sem بررسی شده و در نهایت مقادیر تراوایی دو گاز co2 و ch4 در این غشا اندازه¬گیری می¬شود. در مرحله بعد غشای چندلایه و مرکب شامل دو نوع فاز پراکنده متفاوت (mil-53 و zsm-5) ساخته و بررسی شد. غشای چندلایه مورد نظر در این پژوهش psf/pi/silicon است. چهار پارامتر درصد و نوع فاز ...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 27  شماره 4

صفحات  351- 337

تاریخ انتشار 2014-10-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023