تهيه آزمايشگاهي غشاء پرووسكايت جهت جداسازي اكسيژن

كارشناسي ارشد

توليد اكسيژن به عنوان يكي از مواد مورد نياز در صنايع از اهميت و توجه ويژه اي برخوردار مي باشد . با توسعه صنايع شيميايي و با توجه به لزوم دستيابي به روشهاي جديد به منظور دوام در عرصه رقابت در بازار محصولات شيميايي ، توليد و عرضه اكسيژن نيز به عنوان يكي از محصولات شيميايي مهم از اهميت ويژه اي برخوردار بوده است . با پيشرفت روشهاي جداسازي ،توليد اكسيژن از طريق جداسازي هوا به عنوان اقتصادي ترين منبع تامين اكسيژن دستخوش تحول و امكان سنجي استفاده از روشهاي نوبن بوده است . روشهاي جداسازي غشايي دسته اي از روشهاي جديد جداسازي هستند كه بر مبناي استفاده ار فيلترهاي ريز ساختار به طور وسيعي (مايع ، مايع - گاز ،مايع و.. ) از توجه و استفاده برخوردار گشته اند . جداسازي غشايي گازها به عنوان تحولي جديد در عرصه روشهاي جداسازي غشايي توسط غشاهاي پليمري و سراميكي از جذابيت ويژه اي براي محققان و صنايع برخوردار بوده است . زمينه استفاده از اين فناوري در كاربردهاي ويژه ، نظير استفاده از اين غشاها به عنوان بستري مناسب براي انجام واكنشهاي شيميايي به عنوان راكتورهاي غشايي ،اهميت و جذابيت استفاده از آن را دو چندان كرده است . در اين پروژه روش تهيه آزمايشگاهي غشاء سراميكي Ba0.5Sr0.5CO0.2Fe0.8O.-8 به عنوان يكي از پربازده ترين غشاهاي هدايتگر يون-الكترون با ساختار كريستالي پرووسكايت براي جدسازي اكسيژن از هوا اجرا و ارزيابي گرديده است . با استفاده از روش تاگوچي ، به عنوان يك روش طراحي آزمايش ، تاثير پارامترهاي مختلف فرايند سخت غشاء بر روي خواص نهايي غشاء حاصل بمنظور تعيين بهترين شرايط ساخت و رسيدن به غشائي با خصوصيات بهينه مورد بررسي قرار گرفته است . اين آزمايش ها طبق آرايه "L "تاگوچي ( با سه عامل دماي زينترينگ ، فشار پرس پودر و زمان زينترينگ هر كدام در سه سطح ) انجام شده است . در نهايت تاثير نسبي پارامترهاي مختلف با بررسي ميزان فشردگي غشاء ميزان تشكيل فاز كريستالي مطلوب (بر اساس نتايج XRD ) و بررسي مورفولوژي ساختار تشكيل شده ( بر اساس نتايج SEM ) تحليل و ارزيابي شده است . جزوه حاضر مشتمل بر شش فصل مي باشد . فصل اول مقدمه اي بر اهميت و روشهاي جداسازي اكسيژن مي باشد . در فصل دوم به توصيف غشاء و فرايندهاي جداسازي غشائي پرداخته شده است . فصول سوم و چهارم كه مختص موضوع پروژه انجام شده مي باشد به ترتيب به معرفي ماهيت و مكانيسم حاكم بر غشاء مورد بررسي و سپس معرفي روشها ، انتخابها ، مشكلات و كارهاي عملي انجام شده مي پردازد و در پايان در فصول پنجم و ششم به بيان و بحث در مورد نتايج حاصل و ارائه پيشنهادهايي بر اساس اين نتايج پرداخته مي شود .

199959

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي شيمي - گرايش فرايندهاي جداسازي

دكتر تورج محمدي