11759

11759

بررسي رفتار و عملكرد غشاي 6FDA جهت جداسازي

كارشناسي ارشد

شيمي - طراحي فرآيندهاي جداسازي

زمستان 1391

زمستان 1391

دكتر تورج محمدي

دكتر منصور كاظمي مقدم

چكيده در اين پروژه غشاي پلي ايميدي 6FDA باروش قالب‌گيري محلول و تبخير حلال به صورت تخت ساخته شد و ساختار آن با روش‌هاي ارزيابي ساختار بررسي و پس از آن كاركرد جداسازي آن‌ها براي تراوش گازهاي CO2 و CH4 بررسي گرديد. ارزيابي ساختار غشاهاي سنتز شده توسط آناليز عكس هاي SEM و طيف FTIR صورت گرفت كه نتايج آن نشان دهنده پيوندهاي مناسب پليمر مي باشد. همچنين ميزان جذب و تراوش پذيري غشا هاي ساخته شده با عبور گاز خالص در فشارهاي متفاوت اندازه گيري شد به نحوي كه ميزان عبور گازهاي دي اكسيد كربن و متان در فشار 6 اتمسفر ودماي 35°C به ترتيب برابر با 585 و 39 Barrer و ميزان جذب آنها در همان دما و فشار به ترتيب 59 و 21 (cm3(STP)/cm3polymer) مي باشد. باتوجه به اينكه مكانيزم عبور گازها از پلي‌ايميدها بر پايه انحلال و نفوذ مي باشد لذا ضرايب مربوط به حلاليت و نفوذ گازهاي CO2 و CH4 در فشار هاي مختلف محاسبه و با استفاده از مدل تراوش دوجذبي عملكرد غشا در شرايط مخلوط گازها پيش بيني شد به نحوي كه ضريب نفوذ براي گازهاي دي اكسيد كربن ومتان در فشار 6 اتمسفر ودماي 35°C به ترتيب برابر با 49 و 9 (10^8cm2/s) و ضريب انحلال براي آنها در همان دما و فشار به ترتيب 13 و 4 (10^2cm3(STP)/cm3cmHg) مي باشد. نتايج بدست آمده با دستاوردهاي ساير محققان مقايسه و انطباق مناسبي مشاهده گرديد همچنين سعي گرديد با تغيير پارامترهاي موثردر سنتز پليمر و ساخت غشا, ميزان تراوش و استحكام آن افزايش يابد به نحوي كه حرارت دهي پليمر حين عمليات immibization براي اولين بار در اين پروژه صورت گرفته است واين تغيير موجب افزايش FFV و تراوش پذيري غشا مي گردد. گزينش‌گري و تراوش پذيري گاز هاي CO2 و CH4 در غشاهاي سنتز شده با افزايش فشار كاهش مي‌بابد اين نشان مي دهد كه غشاي 6FDA در فشارهاي بالاتر بيشتر پلاستيكي مي شود و در فشارهاي پايين تا قبل از نقطه پلاستيزاسيون، منافذ كوچك داخل غشا اشباع مي شود كه باعث كاهش حلاليت و در نتيجه كاهش تراوايي غشا مي گردد. واژه‌هاي كليدي: 6FDA-DDA، تراوش‌پذيري، حلاليت، نفوذ و گزينش‌گري