متن کامل خبر


 
جلسه دفاع از رساله: آقای احسان چهرازی: گروه مهندسی پلیمر

خلاصه خبر: شناخت برهمکنش های بین سطحی پلی آمید - نانولوله های هالوسیت در فرایند جدایش گاز CO2 غشاهای نانوکامپوزیتی فیلم نازک تهیه شده به روش پلیمریزاسیون بین سطحی

  • عنوان: شناخت برهمکنش هاي بين سطحي پلي آميد - نانولوله هاي هالوسيت در فرايند جدايش گاز CO2 غشاهاي نانوکامپوزيتي فيلم نازک تهيه شده به روش پليمريزاسيون بين سطحي
  • ارائه‌کننده: احسان چهرازی
  • استاد راهنما: دکتر علیرضا شریف
  • استاد ناظر داخلی اول: دکتر محمدحسین نوید فامیلی
  • استاد ناظر داخلی دوم: دکتر محمدعلی سمسارزاده
  • استاد ناظر خارجی اول: دکتر عبدالرضا اروجعلیان
  • استاد ناظر خارجی دوم: دکتر جلال برزین
  • استاد مشاور اول: دکتر محمد کریمی
  • استاد مشاور دوم: دکتر محمدرضا امیدخواه نسرین
  • مکان: دانشکده فنی مهندسی-اتاق351
  • تاریخ: 1397/07/01
  • ساعت: 14:00T

چکیدهغشاهای نانوکامپوزیتی فیلم نازک (TFN) با لایه فوقانی پلی آمیدی (PA)، تهیه شده به روش پلیمریزاسیون بین سطحی (IP)، حاوی نانوذرات، شکل گرفته بر یک زیرلایه متخلخل، در کاربردهای جدایش گاز CO2، توجه زیادی را به خود جلب کرده¬اند. با این وجود، تاکنون، اثر ساختار شیمیایی سطح نانوذرات و ویژگیهای فصل مشترک پلیمر/نانوذره، بر عملکرد جدایش گاز این غشاها بطور کامل و مدون مطالعه نشده است. در این رساله، تاثیر افزودن نانولوله های هالوسیت (HNT) خام و اصلاح شده به بستر لایه فوقانی پلی آمیدی، بر رفتار عبوردهی گاز غشاهای TFN بررسی شد. در ابتدا، و با توجه به فقدان مبانی تئوری و نظری در مراجع، برای طراحی سامانه های غشایی بستر مخلوط حاوی نانوذرات لوله ای، مدلی به منظور توصیف رفتار عبوردهی گاز این سامانه ها ارائه شد. سپس، بر مبنای پارامتر ضخامت فصل مشترک (aint)، بدست آمده از مدل، نانولوله های هالوسیت با سه اصلاحگر مختلف، غیر دوستدار CO2 (SHNT)، با CO2 دوستی متوسط (ASHNT) و دارای CO2 دوستی بالا (SFHNT)، اصلاح شدند. آزمون عبوردهی گازهای خالص N2، CH4 و CO2 اثرات مثبت حضور HNT بر عملکرد جدایش گاز غشاهای نانوکامپوزیتی را به اثبات رسانید. غشای TFN حاوی %w/v 05/0 از نانوذرات SFHNT، TFN/SFHNT0.05، با 145، 130 و 108% افزایش، نسبت به غشای فاقد نانوذرات (TFC)، بترتیب، برای عبوردهی CO2، انتخاب پذیری CO2/N2 و انتخاب پذیری CO2/CH4، در فشار 10 بار، بهترین عملکرد جدایش را نشان داد. برخلاف غشای TFC، عبوردهی CO2 همه غشاهای TFN با افزایش فشار افزایش یافت. این نتایج، از امکان غلبه بر چالش های نرم شدگی ناشی از CO2 و اشباع حامل های ثابت در فشارهای خوراک بالا، در غشاهای TFC، با بهره برداری از نانولوله های HNT حکایت می کند. ارتباط عالی بین مقادیر aint و پارامتر برهمکنش بستر/نانولوله، χ، در سامانه هایTFN/SHNT ، TFN/HNT وTFN/ASHNT ، تهیه شده در این تحقیق، به باز تولید دقیق داده های تجربی، توسط مدل پیشنهادی فوق الذکر، انجامید. در عین حال، در نظر گرفتن نقش برهمکنشهای ممکن بین CO2 و اجزای غشاء در فصل مشترک، در مدل ارائه شده، به منظور تطابق بهتر با گستره وسیعتری از داده های تجربی پیشنهاد می گردد.
کلمات کلیدیغشای نانوکامپوزیتی فیلم نازک (TFN)، نانولوله های هالوسیت (HNT)، فصل مشترک، اصلاح سطحی، جدایش گاز CO2، مدلسازی

1 مهر 1397 / تعداد نمایش : 160