ساخت غشا كامپوزيت ماتريس آميخته پلي وينيل الكل (PVA) پر شده از نانوذرات زئوليتي A4 با پايه پلي پروپيلن (PP)

در اين تحقيق ساخت و ارزيابي غشاهاي مركب PU/PEG و PU/PEG/Ceramic support انجام شده است. هدف از انجام اين پژوهش، ساخت غشا مناسب براي گوگردزدايي از بنزين و گازوئيل با استفاده از فرآيند تراوش تبخيري بوده است كه با توجه به اهميت مسائل زيست محيطي و تصويب قوانين سخت تر جهت جلوگيري از توليد آلاينده‌هاي محيط زيستي در دهه هاي اخير، حائز اهميت مي‌باشد. از ميان گزينه‌هاي گوناگون براي ساخت غشا، پليمر PEG كه گزينش‌پذيري بيش‌تري نسبت به تركيب‌هاي گوگردي دارد، براي ساخت غشا برگزيده شد. جهت افزايش فيلم‌پذيري و مقاومت مكانيكي غشا از پليمر PU جهت اختلاط با پليمر مذكور استفاده شد. در راستاي تكميل نمودن نتايج بررسي‌هاي محققان پيشين در زمينه گوگردزدايي از بنزين و گازوئيل، ساخت غشاهاي مركب PU/PEG و PU/PEG/Ceramic support با ويژگي‌هاي برجسته (تراوش‌پذيري، گزينش‌پذيري، مقاومت شيميايي و مكانيكي، قيمت پليمر، هزينه سنتز و امكان دستيابي به پليمر براي لايه نشاني) مورد توجه قرار گرفت. مواد و تجهيزات مورد نياز جهت سنتز غشاهاي مركب PU/PEG و PU/PEG/Ceramic support شامل حلال، پليمر PEG و PU ، عامل اتصال عرضي، كاتاليزور، همزن‌هاي مغناطيسي، آون و آون خلا، ميكرومتر ديجيتالي و تجهيزات مورد نياز جهت انجام آزمايش‌هاي تراوش شامل مدول‌هاي غشايي استوانه‌اي و به طور كلي سيستم تراوش به همراه لوله‌ها و اتصالات آن آماده گرديد. غشاهاي مركب PU/PEG و PU/PEG/Ceramic support با نسبت‌هاي مختلف اختلاط دو پليمر ساخته شد. با توجه به مطالعات و آزمايشات انجام شده برروي درصدهاي مختلف اختلاط، درصد‌هاي وزني بين 40 تا 80 درصد PU مورد بررسي قرار گرفت. در درصدهاي وزني‌ پايين‌تر PU ، غشا مقاومت مكانيكي لازم جهت تست تراوش تبخيري را نداشت و بسيار شكننده بود و در درصدهاي وزني بالاتر PU ، فلاكس غشا بسيار كم ‌شد كه كارايي آن را تحت تاثير قرار مي‌داد. براي بررسي ساختاري غشا از دو آناليز FTIR و SEM استفاده شد. جهت بررسي مورفولوژي سطحي غشاهاي سنتز شده تصاوير SEM از سطح و سطح مقطع غشاها تهيه و ارائه شده است. باتوجه به نتايج حاصل از اين آزمون نتيجه گيري شد كه پليمر PEG به صورت فاز پراكنده در فاز پوسته PU به خوبي پراكنده شده است. غشاها عيوب سطحي ندارند و ساختار يكنواخت و يكپارچه‌اي دارند. براي بررسي عملكردي غشاها و توانايي آن ها در جداسازي تركيبات گوگردي از تست تراوش تبخيري استفاده شد. نتايج تست با دو پارامتر فلاكس و فاكتور تغليظ سازي بيان شده است. جهت محاسبه فاكتور تغليظ سازي از آناليز GC استفاده شده است. نتايج نشان داد با افزايش ميزان PU در غشاها فاكتور تغليظ سازي افزايش و فلاكس كاهش مي‌يابد. همين‌طور اين غشاها داراي انديس جداسازي بالاتري در جداسازي تركيبات گوگردي از بنزين نسبت به غشاهاي ساخته شده تا كنون مي باشند.