ساخت و مشخصه یابی غشاهای توسعه یافته الیاف توخالی پلی سولفون برای نمزدایی جریانات گازی در تماس دهنده غشایی گاز-مایع

در این تحقیق، غشاهای توسعه یافته الیاف توخالی پلی سولفون (PSF) به روش جداسازی فازی ساخته شده اند. از افزودنی های غیرحلال پلی اتیلن گلایکول (PEG) و پلی وینیل پیرولیدن (PVP) جهت افزایش تخلخل غشاها در محلول پلیمری استفاده شده است. غشاهای ریز متخلخل در ماژول های تماس دهنده غشایی گاز-مایع قرار گرفتند و برای نمزدایی جریان گاز نیتروژن از تری اتیلن گلایکول (TEG) استفاده شده است. غشاها با بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، تست های تراوایی نیتروژن، درجه تخلخل کلی، فشار مرطوب شدن و فشار تخریب مشخصه یابی شدند. تصاویر SEM نشان داد که غشاهای تولید شده با افزودنی های PVP و PEG دارای ساختاری بسیار متخلخل با حفره های بند انگشتی بیشتر و نازک تر در مقایسه با غشای ساده می باشند. نتایج تست تراوایی نیتروژن نشان داد متوسط اندازه حفره تقریبا 112 نانومتر و تراوایی کلی GPU 16900 برای غشای توسعه یافته با PVP بدست آمده است. غشای توسعه یافته با PVP دارای درجه تخلخل کلی تقریبی 76% می باشد. غشاهای تولید شده با افزودنی ها به دلیل تشکیل ساختاری با حفره های بند انگشتی نازک تر و لایه اسفنجی ضخیم تر دارای فشار تخریب بالاتری نسبت به غشای ساده می باشند. نتایج تست جذب رطوبت نشان داد، در شدت جریان مایع ml/min250، غشای توسعه یافته با PVP دارای بیشترین میزان شار جذب رطوبت (m3/m2 s 7-10× 6/6) می باشد که تقریبا 10% بیشتر از شار غشای ساده و 5/6% بیشتر از شار جذب غشای تولید شده باPEG می باشد.