پیش بینی عملکرد غشای فراصافش برپایه گرانروی محلول بسپاری
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسیارشد دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
2 استادیار پژوهشکده توسعه فناوریهای شیمیایی، پلیمری و پتروشیمی، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران
3 استاد دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
4 مربی پژوهشکده توسعه فناوری های شیمیایی، پلیمری و پتروشیمی، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران
doi
چکیده
یکی از مهم ترین عوامل تأثیرگذار در تشکیل غشا به روش جدایش فازی، گرانروی محلول بسپاری است. در این پژوهش، با هدف ارایه راهکاری برای پیش بینی عملکرد غشاهای بسپاری، تاثیر دمای محلول و سرعت ریختهگری بر گرانروی محلول پلی(وینیلیدن فلورید) (PVDF) بررسی شده است. بدین منظور، گرانروی محلولPVDF/DMAc با افزودنی های LiCl و پلی(اتیلن گلیکول) (PEG) در گستره دمایی 10 تا °C 50 در فشار اتمسفر با شارشسنج دقیق اندازهگیری شد. عملکرد غشاهای فراصافش PVDF با ترکیب درصد (3 درصد وزنی از PEG و 7 درصد وزنی از LiCl) ارزیابی و مدلی تجربی با روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی برای پیش بینی مقدار شار و پسزنی غشا برپایه دو متغیر دمای محلول و سرعت ریختهگری، ارایه شده است. برای تعیین ویژگی های غشاهای ساختهشده از روشهای میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM)، شار آب خالص و پسزنی غشا، استفاده شد. نتایج حاکی از سازگاری خوب مدل با داده های تجربی است. برپایه نتایج طراحی آزمایش، سرعت ریختهگری برابر با m/min 2/1 و دمای محلول بسپاری برابر با °C 50، شرایط بهینه بهمنظور دستیابی به غشایی با بالاترین مقدار شار آب و پسزنی است.