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Polymer(Korea), Vol.40, No.1, 135-141, January, 2016
DOI10.7317/pk.2016.40.1.135  Export Citation
건/습기체에 대한 아민화된 폴리설폰막의 투과특성
Permeation Characteristics of Aminated Polysulfone Membranes for Dry and Wet Gases
전이슬, 임지원†
  • 한남대학교 화학공학과
Yi Seul Jeon, and Ji Won Rhim†
  • Department of New Materials and Chemical Engineering, Hannam University, Daejeon 34054, Korea
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초록
폴리설폰에 아미네이션을 통하여 음이온교환능력을 부여해 주기 위하여 클로로메틸 에틸 에테르에 대한 트리에틸아민의 몰 비율을 변경하며 개질하였다. 아민화된 폴리설폰막을 제조하여 전체적인 투과도에 확산도와 용해도 중 어떤 인자가 더 지배적인가를 알려주는 타임래그 측정법을 이용하여 질소, 산소, 메탄, 이산화탄소 및 이산화황 순수 기체에 대한 투과도 실험을 수행하였다. 또한 여러 아민화율의 폴리설폰막은 습기체인 질소와 이산화탄소에 대하여 상대습도 30%로부터 100%까지 투과도 및 이상 선택도를 측정하였다. 대표적으로 아민화율 3:1의 폴리설폰막은 상대습도 100%에서 이산화탄소 투과도 165 barrer와 질소에 대한 이산화탄소의 이상 선택도 294.4 값을 얻었다.
Polysulfone (PSf) is modified to give the anion exchange capability through the amination according to the molar ratios of triethylamine against chloromethyl ethyl ether. Upon producing the aminated PSf (APSf) membranes, single gas permeation experiments were performed for N2, O2, CH4, CO2, and SO2 by using the time-lag method to differentiate which factor is more dominant of diffusivity and solubility to overall permeability of the resulting membranes. Then APSf membranes with various amination ratios is tested again for N2 and CO2 gases for wet gases of relative humidity from 30 to 100% in terms of permeability and ideal selectivity. The APSf membrane of 3:1 amination ratio indicated 165 barrer of CO2 permeability and 294.4 of CO2/N2 selectivity at 100% relative humidity.
Keywords:facilitated transport;aminated polysulfone;fixed site carrier;relative humidity;carbon dioxide
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