افزایش آبگریزی سطحی غشاهای الیاف توخالی پلی سولفون با ZONYL-BA جهت جذب CO۲ در تماس دهنده غشایی گاز-مایع

در این پژوهش غشاهای الیاف توخالی بسیار متخلخل پلی سولفون (PSF) تولید شدند و سپس از یک روش پوشش دهی غوطه وری جهت افزایش آبگریزی سطح خارجی استفاده شده است. پرفلوروآلکیل اتانول (ZONYL-BA) بعنوان ماده پوشش دهنده آبگریز استفاده شده است. از یک سیستم تماس دهنده غشایی گاز-مایع جهت مقایسه کارایی جذب CO۲ غشاهای ساده و پوشش دهی شده استفاده شده است. اندازه متوسط روزنه سطحی ۹ نانومتر و تخلخل موثر سطحی ۵۲۴ m-۱ برای غشای پوشش دهی شده بدست آمده است. پوشش دهی ZONYL بروی سطح خارجی غشا باعث افزایش زاویه تماس سطحی از ۷۷ به ۱۰۷ درجه شده است. تشکیل لایه پوششی نازک باعث افزایش فشار مرطوب شدن غشا از ۰/۴ به ۵/۵ بار شده است. غشای پوشش دهی شده شار جذب CO۲ پایدار در یک عملیات طولانی مدت تماس دهنده غشایی نشان داد در حالیکه غشای بدون پوشش کاهش شار ۴۰% را تجربه کرده است. پس از ۴۰۰ دقیقه عملیات تماس دهنده غشایی در شدت جریان ثابت مایع ۱۰۰ ml/min غشای پوشش دهی شده شار جذب گاز تقریبا ۵.۱×۱۰-۴ mol/m۲ s نشان داد. بنابراین استفاده از روش آسان و اقتصادی پوشش دهی می توان غشاهای پلیمری توسعه یافته تولید نمود که در امکان دستیابی به یک عملیات پایدار جذب CO۲ را میسر می سازد.

کلیدواژه ها:

غشای الیاف توخالی پلی سولفون ، پوشش دهی ، پرفلوروآلکیل اتانول ، تماس دهنده غشایی ، جذب CO۲.