دوره 6، شماره 2 - ( 1401 )                   جلد 6 شماره 2 صفحات 54-27 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print

بررسی روش های مختلف افزایش عملکرد غشاها در فرایند جداسازی اکسیژن از نیتروژن
صبا روشیان1 ، سید سعید حسینی2 ، جواد کریمی ثابت 3، پریا امیرعابدی4
1- گروه تحقیقاتی علوم و فناوری غشایی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس تهران، ایران
2- 1- گروه تحقیقاتی علوم و فناوری غشایی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس تهران، ایران2- دپارتمان تحقیقاتی نانوفناوری و پایداری آب، دانشکده علوم، مهندسی و فناوری دانشگاه آفریقای جنوبی، ژوهانسبرگ، آفریقای جنوبی.
3- پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، تهران، ایران ، jvkarimi@nstri.ir
4- دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء بهبهان، ایران
چکیده:   (1145 مشاهده)
در سال­های اخیر جداسازی هوا با استفاده از غشا به‌عنوان یک فناوری مقرون‌به‌صرفه برای تولید جریان­های نسبتاً خالص نیتروژن و اکسیژن مورد توجه زیادی قرار گرفته است. نتایج مطالعات نشان می­دهد که طراحی و ساخت پلیمرهای جدید با ساختار مطلوب برای صنعتی شدن فناوری غشاهای پلیمری در زمینه جداسازی اکسیژن از نیتروژن امری بسیار مهم تلقی می­شود. نتایج بدست آمده از کارهای تحقیقاتی مختلف نشان می­دهند که غشاهای پلیمری ساخته شده بر پایه پلی­ایمیدهای آروماتیک و پلیمرهای ذاتاً میکرومتخلخل (PIMs) به­علت گزینش­پذیری بالا، خواص مکانیکی، حرارتی و شیمیایی مناسب و نیز بهره­مندی از ساختارهای متفاوت ناشی از استخلاف­های پلیمری گزینه مناسبی جهت جداسازی اکسیژن و نیتروژن می­باشند. از سوی دیگر، فرایند اصلاح غشا نیز می­تواند مقاومت مکانیکی، شیمیایی و گزینش­پذیری غشاها را تا حد زیادی افزایش داده و روشی مؤثر در جهت بهبود عملکرد جداسازی اکسیژن از نیتروژن ­باشد. نتایج بدست آمده حاکی از این است که ساخت غشاهای آمیزه پلیمری گزینش­پذیری و تراوایی غشاها را افزایش داده، همچنین ایجاد اتصالات عرضی نیز در اغلب موارد موجب افزایش گزینش­پذیری غشاها شده است. در این میان غشاهای غربال مولکولی کربنی که توسط تجزیه حرارتی ماده اولیه پلیمری در شرایط کنترل شده دمایی و فشاری ساخته    می­شوند،  به­دلیل داشتن خواصی نظیر گزینش­پذیری و تراوایی بالا، پایداری در محیط­های خورنده و قابلیت کاربرد در دماهای بالا مورد گزینه مناسبی برای جداسازی اکسیژن و نیتروژن محسوب می­شوند. همچنین با دقت در نتایج بدست آمده  از کارهای تحقیقاتی مختلف می­توان دریافت که استفاده از نیروی محرکه و ذرات مغناطیسی در پلیمر بهبود همزمان تراوایی و گزینش­پذیری غشاها را در پی دارد. بطوریکه پیش­بینی می­شود این روش در بهبود عملکرد غشاهای پلیمری در زمینه جداسازی اکسیژن و نیتروژن یکی از روش­های کارآمد باشد.
 
شماره‌ی مقاله: 3
واژه‌های کلیدی: جداسازی هوا، فناوری غشایی، غشاهای پلیمری، اکسیژن، نیتروژن
متن کامل [PDF 859 kb]   (736 دریافت)    
نوع مقاله: مروری تحلیلی | موضوع مقاله: غشاء
دریافت: 1400/12/4 | پذیرش: 1401/4/20 | انتشار: 1401/9/28
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.