بهبود روش لایه گذاری ELP در ساخت غشاهای کامپوزیتی پالادیومی با استفاده از فرآیند سل- ژل در مرحله فعالسازی با نانوذرات پالادیوم
[پایاننامه]
/امیررضا ختائی
: مهندسی شیمی
، ۱۳۹۲
۱۱۷ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی
۱۳۹۲/۰۷/۰۰
صنعتی سهند
با توجه به ویژگی منحصر به فرد پالادیوم در جداسازی و تخلیص هیدروژن، مطالعات زیادی بر روی ساخت غشاهای کامپوزیتی پالادیومی انجام گرفته است .در این تحقیق از روش بهبود یافتهی لایه گذاری بدون اعمال جریان (ELP) برای ساخت غشای کامپوزیتی پالادیومی استفاده گردید .این روش بهبود یافته شامل استفاده از روش سل-ژل در مرحلهی فعالسازی و اعمال خلا به ناحیهی داخلی پایه در طول لایهگذاری است .با استفاده از روش سل-ژل، معایب روش متداول فعالسازی از قبیل حضور ناخالصیها و ایجاد لایه نامنظم به دلیل توزیع غیریکنواخت دانهها و چسبندگی ضعیف بین فیلم نازک پالادیوم و پایه متخلخل حذف و سرعت لایه گذاری بالاتر، لایهی یکنواخت تر و چسبندگی بهتر لایهی پالادیومی و پایه حاصل شد. برای انجام این تحقیق، اصلاح سطح پایه های نانو ساختار سرامیکی با لایههای گاما آلومینا، دی اکسید تیتانیوم-بوهمیت و ترکیب دو لایه انجام گردید .فعالسازی و لایهگذاری نیز به ترتیب با روشهای سل-ژل و ELP ادامه یافت .نتایج حاصل از تصاویر SEM و آنالیز XRD بر روی پایههای فعالشده و غشاهای پالادیومی نشاندهندهی مناسب بودن اصلاح سطح با لایهی دی اکسید تیتانیوم- بوهمیت بود .نتایج تستهای عبوردهی غشاها در دمای محیط نشان داد که بعد از یک بار لایه نشانی پالادیوم، میزان عبوردهی از درجهی ۱۰ -۷ (mol/m۲.Pa.s)به۱۰ - ۱۰ کاهش یافت .مقایسهی عبوردهی گازهای هیدروژن، نیتروژن، آرگون و دی اکسید کربن در دماهای بالا نشان داد که عبوردهی گازهای نیتروژن، آرگون و دی اکسید کربن در مقابل عبوردهی گاز هیدروژن با درجهی ۱۰-۷ (mol/m۲.Pa.s)، ناچیز بوده و نشاندهندهی گزینشپذیری مطلوب غشای پالادیومی برای جداسازی یا خالصسازی هیدروژن نسبت به گازهای دیگر میباشد. همچنین روند صعودی عبوردهی هیدروژن با افزایش دما، موید فعال شدن غشای پالادیومی برای گاز هیدروژن در دماهای بالا است