Membranes | Texte intégral gratuit | Bis (triéthoxysilyl) éthane (BTESE) – Membranes organosilice pour la séparation H2O/DMF en osmose inverse (RO) : évaluation et corrélation des subnanopores via nanopermporométrie (NPP), traduction de gaz modifiée (mGT) et performances RO

Abstrait

Une membrane de bis (triéthoxysilyl) éthane (BTESE) de 40 cm de longueur ayant différentes tailles de pores a été préparée avec succès en modifiant le nombre de temps de revêtement pour l’étude de séparation par perméation des gaz (GP) et par osmose inverse de solvant organique (OSRO). Il a été constaté que les membranes BTESE-6 préparées par six revêtements étaient constituées de pores de petite taille compris entre 0,56 et 0,64 nm, estimés à l’aide de la méthode de traduction de gaz modifiée (mGT) et 0,59 à 0,67 nm estimés par la méthode de nanopermporométrie (NPP), respectivement. . Ces membranes ont démontré un rejet élevé du DMF, R._DMF > 95% avec flux total, J._{v total} > 5 kg·m⁻² h⁻¹ à la pression d’alimentation en condition de fonctionnement, P._F: 8 MPa ; température d’alimentation, T_F : 50 °C; et le débit d’alimentation, Q_F : 30 ml/min ; et ils ont présenté un degré élevé de sélectivité de He/SF₆ dans la plage de ~ 260 à 3 400 °C à une température de perméation de 200 °C. D’autre part, les plus grandes tailles de pores des membranes BTESE-4 (estimations de la taille des pores > 0,76 nm à 1,02 nm) présentaient un faible rejet du DMF et une faible sélectivité de He/SF.₆ environ 30 % et 25, respectivement, dans les mêmes conditions de fonctionnement que le BTESE-6. Les méthodes GT et NPP peuvent être considérées comme un indicateur de la taille des pores de la membrane de mesure. De cette étude, il a été constaté que He et SF₆ les gaz peuvent être quelques-uns des prédicteurs potentiels de la perméance à l’eau et au DMF. De plus, en comparant notre membrane OSRO avec d’autres membranes PV pour le DMF/H₂O séparation, nos membranes BTESE-6 présentaient toujours un flux élevé de l’ordre de 3 à 6 kg m⁻² h⁻¹ avec un facteur de séparation H₂O/DMF compris entre 80 et 120.