Skip to main content
SUPERVISOR
Mortaza Sadeghi
مرتضی صادقی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Sahar Favakeh
سحر فواکه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Effect of Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium Nanoparticles on the Gas separation properties of Polyurethane/urea Membrane.
Recently Membrane technology has attracted extensive research interests due to their advantages such as simplicity, low in cost and low energy consumption where polymeric membranes affirm their performance. Polyurethane as a rubber polymer has shown promising results. In this studyeffect of Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium nanostructured particles on permeability property of Polyurethane membrane was investigated. Oxygen, nitrogen, methane and carbon dioxide were used. Membranes were prepared by solvent evaporation method using phase separation. Gas separation was conducted at pressure of 6,8 and 10 barg and temperature of 25, 30 and 40 ?C. membranes were characterized using FTIR, XRD and SEM. The results showed nano Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium particles distributed uniformly through the membrane due to the desirable mixing degree of the Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium in polymer and a good compatibility between these two phases.We found that in pure PU containing 2.5%wt Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium particles the permeability of carbon dioxide, methane, oxygen and nitrogen gases increased from 74.09, 10.06, 8.09 and 3.36 Barrer, to 140.00, 15.49, 12.99 and 4.60 Barrer in other word the permeability values increased 88.96%, 53.98%, 60.57% and 36.90% respectively. It was observed by entering Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium nanoparticles to the PU matrix, the separation of CO 2 from CH 4 , CO 2 from N 2 and O 2 from N 2 were increased. It was observed the most amount of ideal selectivity of CO 2 /CH 4 , CO 2 /N 2 and O 2 /N 2 were 9.04 , 30.44 and 2.82 in the nano composite membrane containing 2.5%wt Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium particles. Keywords : Gas separation, Polyurethane/Urea, Polyurethane Membrane, Nanocomposite Membrane, Hexamethylenetetramine Dicyanamide Cadmium.
فناوری غشایییکی از روش‌هایی است که در سال‌های اخیر به دلیل مصرف انرژی کمتر و اطمینان عملکردی بالاتر و همچنین نیاز به فضا و هزینه اولیه کمتر، از اهمیت ویژه‌‌ای برخوردار است و در این میان غشاهای پلیمری گزینش پذیر بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند. بنابراین طبق پژوهش‌های صورت گرفته، مشخص شد که پلیمرهای لاستیکی نظیر پلییورتان‌ها می‌توانند کارایی بالایی در جداسازی گازها داشته باشند. در این پژوهش، با استفاده از غشای نانوکامپوزیت پلییورتان-اوره/هگزا متیلن تترا آمین- دی سیانامید کادمیوم(PU/MOF1)اثر نانوذرات هگزامتیلن تترا آمین دی سیانامید کادمیوم بر خواص تراوایی گازهای نیتروژن، اکسیژن، متان و دی اکسیدکربن مورد بررسی قرار گرفت. همه غشاها توسط روش جدایی فازیاز طریق تبخیر حلال تهیه گردیدند. غشاهای نانوکامپوزیت ساخته شده توسط آزمون هایXRD،FTIRوSEMمورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج آزمون های مشخصه یابی، بیانگر این موضوع هستندکه نانوذرات هگزا متیلن تترا آمین دی سیانامید کادمیوم، سازگاری خوبی با پلیمر پلی یورتان- اوره دارند و به طور یکنواخت در غشا توزیع شده اند. عملکرد غشاهای تهیه شده در جداسازی گازهای نامبرده در فشارهای 6، 8 و10 بار و دماهای25، 30 و 40 درجه سانتی گراد مورد ارزیابی قرار گرفت.مقایسه تراوایی گازها در غشاهای نانوکامپوزیتی نشان می‌دهد که تراوایی گازهای دی اکسیدکربن، متان، اکسیژن و نیتروژن در غشایپلییورتان-اوره خالص از مقدار 09/74، 06/10، 09/8 و 36/3 به مقدار 00/140، 49/15، 99/12 و60/4 در غشا نانوکامپوزیتی پلییورتان- اوره/هگزامتیلن تترا آمین- دی سیانامید کادمیوم شامل 5/2 درصد وزنیهگزا متیلن تترا آمین- دی سیانامید کادمیوم افزایش می‌یابد، که به ترتیب به میزان 96/88% ، 98/53% ، 57/60% و 90/36% افزایش داشته اند. همچنین با ورود نانوذراتهگزا متیلن تترا آمین دی سیانامید کادمیوم به بستر پلییورتان- اوره، عملکرد جداسازی دی اکسیدکربن از متان،دی اکسیدکربن از نیتروژن و اکسیژن از نیتروژن در غشاهای حاصل به مقدار زیادی بهبود یافته است. بیشترین مقدار گزینش پذیریدی اکسیدکربن به متان 04/9و گزینش پذیری دی‌اکسیدکربن به نیتروژن 44/30 و اکسیژن به نیتروژن 82/2 کهدر غشای 5/2% وزنی هگزا متیلن تترا آمین دی سیانامید کادمیوم اندازه گیری شده است. کلمات کلیدی: پلییورتان- اوره، غشای نانوکامپوزیت، نانو ذره هگزا متیلن تترا آمین دی سیانامید کادمیوم، جداسازی گاز فصل اول

ارتقاء امنیت وب با وف بومی