İyonik sıvılarla PVC temelli katyon değiştirici membran hazırlanması ve tanımlanması
Küçük Resim Yok
Tarih
2009
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
Ayırma süreçlerinde sıkça yararlanılan membran teknolojisi, birçok alanda yeni malzemeler kullanılarak yapılan gelismeler sayesinde, geleneksel, yüksek enerji tüketen ve tehlikeli atık içeren, pahalı süreçlere kıyasla daha da yaygınlasmıstır. Özellikle atık su arıtımı ve atık sulardan ürün eldesi, proses ve içme suyunun hazırlanmasında diger ayırma teknikleriyle birlikte iyon degistirici membranlar kullanılmaktadır. Katyon degistirici membranlar ise, tuzlu sudan içme suyu eldesinden yakıt pillerine, metal kaplamacılıkta atık sudan metal tuzunun geri kazanımından klor-alkali süreçlerine kadar genis bir kullanıma sahiptir. Bu çalısmanın amacı, iyonik sıvılarla plastiklestirilmis PVC baglayıcı içeren kuvvetli asidik, heterojen yapıda katyon degistirici membranların üretimi ve tanımlanmasıdır. Son yıllarda yapılan çalısmalarda, parlayıcı, patlayıcı olmamaları, yüksek ısıl kararlılıkları, geri dönüsümlü olmaları ve düsük buhar basınçları sebebiyle yeni bir seçenek olarak ortaya çıkan iyonik sıvıların kullanımı ümit vaat edici sonuçlar vermektedir. Bu projede izlenen heterojen yöntemde, iyonik sıvı, plastiklestirici olarak ilk defa membran üretiminde kullanılmıstır. Bu çalısmada, membranlar heterojen yöntem izlenerek üretilmistir. Bu yöntemde, toz haline getirilmis iyon degistirici reçinenin, film olusturucu malzeme, plastiklestirici ve çözgen içeren çözeltiye dagıtılmasıyla meydana gelen karısım cam üstüne dökülür, film çekme bıçagı ile çekildikten sonra çözgen hava kurutması veya sıcaklık etkisiyle buharlastırılır. Reçine olarak polistiren-divinilbenzen kopolimer gövde üzerinde sülfonik asit fonksiyonel grup içeren ticari iyon degistirici reçine, membran destek malzemesi olarak süspansiyon veya emülsiyon PVC, plastiklestirici olarak dioktil ftalat veya fosfonyum bazlı bir iyonik sıvı, çözücü olarak ise siklohekzanon kullanılmıstır. Üretilen membranların kuru ve ıslak agırlıkları farkından yola çıkarak nem içerigine bakılmıstır. İyon degistirme kapasitesi membrandaki H+ iyonlarının Na+ iyonları ile yer degistirme miktarından bulunmustur. Donnan diyaliz yöntemi ile difüzyon katsayısı hesaplanmıstır. Membranın transport sayısı ise membran geriliminin ölçümü yöntemiyle belirlenmistir.Üretilen membranların nem içerikleri ortalama agırlıkça %36 olarak bulunmustur. Kuru yogunlukları ortalama 0.93 g/cm3, ıslak yogunlukları ise yaklasık 1.07 g/cm3 bulunmustur. Gözeneklilik degerleri ortalama 0.34, iyon degistirme kapasitesi ise yaklasık 1.74 meq-Na+/cm3-kuru membran olarak hesaplanmıstır. Transport sayıları dioktil ftalat bazlı membranlarda ortalama 0.55, iyonik sıvı bazlı membranlarda ise 1.05 civarında bulunmustur. Membranların Na+ iyonu yayınım katsayıları yaklasık olarak 4.27x10-5 cm2/s bulunmustur.;Cation exchange membrane, ionic liquid, membrane characterization.;Katyon degistirici membran, iyonik sıvı, membran tanımlama.
Açıklama
Araştırma Projesi -- Ege Üniversitesi, 2009
