11814

11814

ساخت و ارزيابي غشا زئوليتي Rho

كارشناسي ارشد

شيمي - طراحي فرايندهاي جداسازي

دي ماه 1391

دي ماه 1391

دكتر تورج محمدي

دكتر منصور كاظمي مقدم

چكيده زدايش CO2 از گاز خروجي از چاه‌هاي گاز و همچنين كاهش ميزان آن در خطوط لوله انتقال گاز و همين‌طور خالص‌سازي گاز H2 به منظور استفاده به عنوان سوخت، از جمله مهمترين مشكلات جداسازي گازي مي‌باشد. در همين راستا، رويكرد اين پژوهش تحقيقاتي به سمت دو هدف ذكر شده بود. به همين منظور غشا زئوليتي جديدي با نام غشا زئووليتيRho با اندازه حفرات Ǻ 6/3 و قابليت بالاي جذب مولكول‌هاي گاز CO2 ساخته شد. طي يك طراحي آزمايش، پايه ميكروفيلتري در دماي °C 1200 و با درصد آلفا-آلوميناي 60% و فشار تراكم هيدروليك bar 200 به عنوان پايه بهينه ساخته شد. در اين حالت تخلخل پايه ساخته شده، 41% و شار تراوشي آب مقطر معادلkg/m2.hr 8/746 اندازه‌گيري گرديد. غشا UF بهينه ساخته شده مربوط به دماي °C 550 بود كه در شرايط عملياتي فشار bar 2 و دماي ºC 25، ميزان COD خوراك امولسيون آب و روغن به ميزان 18/88% كاهش پيدا كرد. به منظور رسيدن به ژل و بذر مناسب براي ساخت غشا زئوليتي Rho، در طراحي آزمايش خاصي از 9 ژل مختلف استفاده شد كه ژل بهينه براي ساخت غشا، داراي فرمول ژل‌ 1Al2O3:10.8SiO2:3Na2O:0.4Cs2O:200H2O بود. همچنين طي يك طراحي آزمايش، 14 غشا با شرايط مختلف ساخته شد. از اين ميان غشا شماره 3 با سه بار لايه نشاني و ساخته شده در دماي °C 100 و در زمان ساخت 6 روز در هرلايه، بهترين عملكرد را از خود نشان داد. اين غشا عملكرد مناسبي در جداسازي‌هاي گازي مختلف از خود نشان داد، از جمله مقادير انتخاب‌پذيري بالاي 1000 در جداسازي‌ H2/CO2 در فشارهاي 1 تا bar 4، بالاي 1000 در جداسازي H2/CH4 در فشارهاي 1 و bar 2 و مقادير 44/7 و 96/5 به ترتيب در فشارهاي 3 و bar 4، ‌و مقدار انتخاب‌پذيري زير 001/0 در جداسازي CO2/CH4 در فشارهاي 3 و bar 4، كه تمامي مقادير بدست آمده در تست‌هاي تك گاز بدست آمدند. واژه‌هاي كليدي: غشا زئوليتي Rho، جداسازي گازي CO2/CH4، جداسازي گازي H2/CH4، جداسازي گازي H2/CO2