ساخت و ارزیابی غشاء ماتریس مخلوط پلی اترسولفون / نانو سیلیکا برای جداسازی گازها

در این پژوهش، غشاء پلیمری از جنس پلی اتر سولفون و ذرات معدنی نانوسیلیکای آبگریز ساخته شده و برای جداسازی گازی مورد آزمون قرار گرفت. غلظت پلیمر تمامی محلول های پلیمری برابر 17 درصد وزنی و غلظت وزنی ذرات نانو سیلیکا صفر، 5، 10 و 20 درصد انتخاب گردید. تراوایی غشاءهای ماتریس مخلوط در مقابل گازهای خالص N2، Ar، CH4 و H2 اندازه گیری گردید و گزینش پذیری H2 / CH4، H2 / Ar و H2 / N2 در فشار 6 بار و دما ی محیط بدست آمد. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش درصد نانو سیلیکا به طور قابل توجهی تراوایی گاز در غشاءهای پلی اتر سولفون افزایش یافته و گزینش پذیری در ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. غشاءها با استفاده از آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل نشان داد که غشاء های ماتریس مخلوط خواص پایداری حرارتی بالاتری نسبت غشاء پلیمری خالص دارند و همچنین عکس های SEM وجود توزیع نسبتاً یکنواخت نانو ذرات سیلیکا در ماتریس پلیمر را نشان داد.

کلیدواژه ها:

جداسازی گازی ، غشاء ماتریس مخلوط ، پلی اتر سولفون ، تراوایی ، گزینش پذیری