اثر اندازه حفرات و اصلاح سطح پایه بر روی عملکرد غشاهای کامپوزیتی نانوساختار PEBA
General Material Designation
[پایاننامه]
First Statement of Responsibility
/معصومه مومنی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی شیمی
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۱۶ ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
INTERNAL BIBLIOGRAPHIES/INDEXES NOTE
Text of Note
کتابنامه در آخر پایان نامه
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
طراحی فرآیندهای جداسازی
Date of degree
۱۳۹۵/۱۰/۰۰
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
گاز طبیعی یکی از پاکترین منابع تولید انرژی در جهان است .اما گازهای اسیدی نظیر H۲S و CO۲ موجود در این گاز سبب خوردگی خطوط انتقال و تجهیزات فرآیندی شده و باید از ترکیب گاز طبیعی جدا شوند .فرآیند غشایی به عنوان یک فرآیند نوین و نوظهور، در زمینه شیرینسازی گاز طبیعی استفاده شده است .کوپلیمر PEBA به دلیل عملکرد بسیار خوبی که در زمینه حذف ترکیبات ترش از خود نشان میدهد، به عنوان پلیمر مناسب جهت ساخت غشاهای کامپوزیتی چند لایه مورد استفاده قرار گرفت .برای ساخت غشاهای کامپوزیتی اندازه حفرات نانومتری پایه نقش کلیدی و مهمی در تشکیل لایه انتخابگر دارد .از این رو در این پایاننامه از پایههای میکروفیلتراسیون PVDF و اولترافیلتراسیونPA ، PES و PSf به منظور ساخت غشای کامپوزیتی لایه نازک PEBA به روش پوششدهی غوطهوری استفاده گردید .به دلیل بزرگبودن حفرات پایهی PVDF و وجود نواقص ساختاری بر روی سطح پایهیPA ، اصلاح سطحی توسط پلیمر PDMS بر روی این دو پایه به منظور رسیدن به ساختارهای نانومتری صورت پذیرفت .تصاویر SEM و AFM نیز برای بررسی مورفولوژی و توپولوژی سطح پایهها و غشاهای ساخته شده مورد استفاده قرار گرفت .با استفاده از تصاویر توپولوژی سطح، میانگین اندازه حفرات و توزیع اندازه حفرات بر روی سطح پایه و همچنین سطح پایههای اصلاح شده تعیین گردید .نتایج نشان داد که پس از اصلاح سطح، اندازه حفرات سطحی پایه نسبت به اندازه حفرات پایه خام به میزان قابل توجهی کاهش یافته و از میزان زبری سطح کاسته شده است .سپس لایه نشانی PEBA بر روی پایههایی با اندازه حفرات متفاوت انجام گرفت .از عبوردهی گازهای خالص CO۲ و N۲ به منظور ارزیابی عملکرد غشاهای کامپوزیتی ساخته شده و همچنین پایههای مختلف استفاده شد و نتایج بدست آمده با هم مقایسه گردید .نتایج نشان داد که غشای کامپوزیتی PEBA/PSf عملکرد بسیار خوبی داشته و پایه PSf با میانگین اندازه حفره ۱۰ نانومتر به عنوان بهترین پایه غشایی شناخته شد .نتایج حاصل از عبوردهی گازهای خالص از این غشا نشان داد که غشای ساخته شده عبوردهی بالایی در حدود GPU ۲۱ برای گاز CO۲ داشته و انتخابگری ایدهآل CO۲/N۲ و CO۲/CH۴ به ترتیب برابر با ۵۴ و ۱۸ در اختلاف فشار bar ۷ میباشد که نشان از پتانسیل بالای این غشا برای استفاده در زمینه شیرینسازی گاز طبیعی و حذف ترکیبات اسیدی دارد