Development of a mechnistic model for sorption selective mixed-matrix membranes for gas separation

• Autorzy: Kramer V. , Hülagü D. , Kraume M.

Warianty tytułu

PL

Opracowanie modelu mechanicznego dla wielomatrycowych selektywnych membran sorpcyjnych służących do oddzielania gazu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this article a new, mechanistic model for mass transport in mixed-matrix membranes (MMM) is introduced. It was developed for sorption selective MMMs taking into account sorption characteristics, morphological parameters and operation conditions. Model structure, equations and input parameters are discussed. Investigations of different determining factors on permeability are shown for permeation of n-butane through mixed-matrix membranes made of PDMS and activated carbon. The results are compared with the Maxwell model to prove plausibility of the new concept.

PL

W artykule niniejszym wprowadzono nowy, mechaniczny model przenoszenia masy w membranach wielomatrycowych (MMM). Został on opracowany dla selektywnych MMM sorpcyjnych z uwzględnieniem charakterystyki sorpcji, parametrów morfologicznych oraz warunków pracy. W artykule omówiono strukturę modelu, równania i parametry wejściowe, a także przedstawiono badanie różnego rodzaju czynników decydujących o przenikalności w zakresie przenikania n-butanu przez membrany wielomatrycowe wykonane z PDMS i węgla aktywowanego. Aby udowodnić wykonalność nowej koncepcji, wyniki porównano z modelem Maxwella.

Słowa kluczowe

EN

gas permeation; mixed-matrix-membranes; modeling; n-butane

PL

przenikanie gazu; membrana wielomatrycowa; model; n-butan

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 1-M
• Strony: 125--135
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., wz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Kramer V.

• Chair of Chemical and Process Engineering, TU Berlin

autor

Hülagü D.

• Chair of Chemical and Process Engineering, TU Berlin

autor

Kraume M.

• Chair of Chemical and Process Engineering, TU Berlin

Bibliografia

• [1] Robeson L.M., Journal of Membrane Science, 62, (1991), 165-185.
• [2] Robeson L.M., Journal of Membrane Science, 320, (2008), 390-400.
• [3] Vu D.Q., Koros W.J., Miller S.J., Journal of Membrane Science, 211, (2003), 335-348.
• [4] Aroon M.A., Ismail A.F., Matsuura T., Montazer-Rahmati M.M., Separation and purification Technology, 75, (2010), 229-242.
• [5] Ismail A.F., Rana D., Matsuura T., Foley H.C., Carbon based Membranes for Separation processes; 1 ed.; Springer New York, 2011.
• [6] Gonzo E.E., Parentis M.L., Gottifredi J.C., Journal of Membrane Science, 277, (2006), 46-54.
• [7] Pal R., Journal of Colloid and Interface Science, 317, (2008), 191-198.
• [8] Raharjo R.D., Freeman B.D., Paul D.R., Sarti G.C., Sanders E.S., Journal of Membrane Science, 306, (2007), 75-92.
• [9] Do D.D., Adsorption Analysis: Equilibria and Kinetics; Imperial College Press: London, 1998.
• [10] VDI Wärmeatlas; 6. ed.; GVC, V. G. V. u. C., Ed.; VDI Verlag: Düsseldorf, 1991.
• [11] Raharjo R.D., Freeman B.D., Sanders E.S., Journal of Membrane Science, 292, (2007), 45-61.