مروری بر مهم ترین غشاهای پلیمری در تماس دهنده های غشایی الیاف توخالی گاز-مایع به منظور زدایش گازهای اسیدی

نوع مقاله: علمی ترویجی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه کاشان،کاشان، ایران

2 استادیار گروه مهندسی شیمی، آزمایشگاه پژوهشی فرایندهای جداسازی (SPRG)، دانشکده مهندسی، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

چکیده

در این مقاله، مروری بر مهم‌ترین پژوهش‌های انجام شده در سال‌های 1975 تا 2013 درباره تماس دهنده‌های غشایی الیاف توخالی گاز-مایع و مهم‌ترین غشاهای پلیمری به‌کاررفته در این فناوری ارائه شده است. دمای انتقال شیشه‌ای پلیمرها عمدتا توسط ساختار شیمیایی تعیین می‌شود که شامل انعطاف‌پذیری زنجیره‌ای و واکنش‌های زنجیره‌ای می‌باشد. به‌طورکلی، عواملی که Tg یا Tm یا بلوری بودن غشا را افزایش می‌دهند، می‌توانند پایداری شیمیایی و گرمایی را افزایش دهند. مهم‌ترین پارامترها در این فناوری برای زدایش گازهای اسیدی، ازجمله آب‌دوستی و آب‌گریزی مواد جذب‌کننده در غشا و مدل‌های مختلف تماس‌دهنده‌های غشایی الیاف توخالی بررسی شده است. همچنین معایب و مزایا، وضعیت نامطلوب فناوری تماس‌دهنده‌ غشای گاز-مایع در جداسازی گازهای اسیدی بررسی شده و مقایسه‌ای با شیوه‌های رایج این جداسازی صورت گرفته است. همچنین موقعیت کنونی و جهت‌گیری آینده این فناوری ترسیم و پیشنهاداتی برای پژوهش‌های آینده جهت تجاری‌سازی این فناوری ارائه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The most Important Polymeric Membranes in Gas-liquid Hollow Fiber Membrane Contactors Technology for Acidic Gases Removal: a Review

نویسندگان [English]

  • Masood Khajenoori 1
  • Morteza Asghari 2
1 MSc Student, Department of Engineering, University of Kashan, Kashan, Iran
2 Assistant Professor, Separation Processes Research Group (SPRG), University of Kashan, Kashan, Iran.
چکیده [English]

An overview of the literature from 1975 up to now on hollow fiber membrane contactors for gas-liquid systems and common polymeric membranes, applied in this technology, has been presented. Glass transition temperature of polymers is usually determined based on their chemical structures, including chain flexibility and chain reactions. Generally, the factors which cause Tg, Tm or crystallinity of the membranes to be increased, improve their thermal and chemical stabilities. The most important parameters of membrane contactors for acid gases removal, CO2and H2S, including hydrophilicity and hydrophobicity of the absorbent materials in the membranes, and various models, presented in the literature, have also been presented. In addition, advantages and disadvantages of gas-liquid contactor membranes in acidic gases separation have been studied and the technology has been compared to the traditional methods of separation. Current status and future directions of the technology have been shown and some approaches for future research have been recommended to commercialize this technology.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hollow fiber membrane
  • Acid Gases
  • Membrane Contactors
  • Polymeric membrane
  • Hydrophilicity
  • Hydrophobicity