Membrános gászeparációs rendszerek fejlesztése, integrálása = Novel Gas Separation membrane systems, development, integration.

Nemestóthy, Nándor (2011) Membrános gászeparációs rendszerek fejlesztése, integrálása = Novel Gas Separation membrane systems, development, integration. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 72738_ZJ1.pdf Download (412kB) | Preview

Abstract

A membrános gázszeparáció vizsgálatához egy hővezető képességen alapuló vizsgálórendszert terveztem kialakítani, mely bináris gázelegyek vizsgálatát tette volna lehetővé. Kiegészítő források bevonásával egy olyan komplex rendszert sikerült megvalósítani, melyben nagy pontosságú áramlás- és nyomásmérők segítségével tiszta gázok permeációs tulajdonságait lehet vizsgálni. Ehhez a rendszerhez kapcsolódik egy kétcsatornás fotoakusztikus detektor, mellyel sokkomponensű elegyek is hatékonyan vizsgálhatóak. Új típusú támasztóréteges folyadékmembránokat állítottunk elő, melyek segítségével ipari fontosságú szeparációs feladatokat lehet megvalósítani. Vizsgáltunk alkil-alkoxi típusú ionos folyadékokat, melyek a széndioxid szelektív eltávolítását teszik lehetővé (ezekből az eredményekből szabadalmi bejelentés született). Tanulmányoztunk chypos típusú ionos folyadékokat, elsőként vizsgáltuk meg gázszeparációs jellemzőiket (oldódás, diffúzió) és alakítottunk ki stabil folyadékmembránokat. A tiszta gázokon kívül biner és terner gázokkal is vizsgáltuk az elkészített membránokat. Előállítottunk polimerizált ionos folyadékból készült gázszeparációs membránokat. Tanulmányoztuk a gázsszeparációs eljárások rendszerbe illeszthetőségét. Mivel a membrános eljárások jól illeszthetőek bio eljárásokhoz, ezért a biohidrogén és a biometán előállítása során vizsgáltuk meg a membránok alkalmazhatóságát, esetleges szinergiáját a biológiai folyamatokkal. | Thermal conductivity sensor based equipment was planned to study gas permeation properties. This test apparatus would be able to measure only two component gas mixtures. Instead of building this machine a complex test system was realized with high accuracy pressure and flow transducers to study clean gases. This test system is connected to a photoacoustic detector which is able to investigate multi component mixtures as well. Non conventional supported ionic liquid membranes were prepared to study separation processes with industrial importance. Alcyle and alcoxi type ionic liquid membranes are studied to remove carbon dioxide from various gas mixtures (a patent pending about this finding). First time prepared an characterized chypos type ionic liquid membranes. Unique separation parameters, Henry and diffusion coefficients are determined. Membranes are tested for stability and transport properties in one two and tree component mixtures. System integration of gas separation membranes was investigated. Two “bio” process was selected to these studies. One is the anaerobe biogas fermentation which has an enormous industrial importance and the other is the dark fermentation of biohydrogen. In this process removal of the produced hydrogen has positive effect for the reaction rate.

Actions (login required)

Edit Item