Polimerle gaz karışımlarını ayırma işlemi

polymer-gas-separation-Cardiff2Cardiff Üniversitesi’nde geliştirilen yeni bir polimer, kimya mühendisliği’nde ve enerji üretiminde yüksek ölçekte gaz karışımlarının daha verimli şekilde ayrıştırılmasına yardımcı olabilir. Gaz ayrıştırma işlemi pek çok endüstriyel proses için önemli bir aşamadır. Bunların arasında havadan nitrojen ya da oksijenin ayrıştırılması ve doğal gazın ya da hidrojenin saflaştırılması sayılabilir.

Şimdilik bu işlemin en az enerji tüketilerek uygulanan yöntemi polimer membran kullanmak. Ancak pek çok polimer düşük geçirgenliğe sahip ya da gazlar arasında yeterince seçiciliğe sahip değil. Eğer polimer mebranlar yeterince geçirgen ve gazla arasında seçici olabilirse gaz ayrıştırma çok daha ucuz ve daha az enerji kullanan bir proses haline gelebilir.

polymer-gas-separation-CardiffKimya bölümünden the journal Science ‘a yapılan açıklamada gaz karışımlarını, gaz moleküllerinin boyutlarına göre verimli bir şekilde ayrıştıran yeni bir polimerin detayı verildi. Polimerin moleküler yapısı son derece buruşuk yani eğri-büğrü, bu sayede içinde bulunduğu boşluğu tam dolduramıyor. Kalan boşluklardan gaz moleküllerinin seri şekilde geçmesine fırsat kalırken, daha büyük moleküllerin geçmesi ise polimerin bükülmezliği sayesinde engellenebiliyor. Bu şekilde de polimer bir gaz süzgeci gibi çalışıyor.

Cardiff’teki ekip, Italya’dan membran Teknolojisi Enstitüsü – ITM-CNR ile birlikte çalışmış. ITM-CNR da çalışma sonucu polimerden elde edilen membranın yüksek geçirgen özelliğe sahip olduğunu ve hidrojen ya da oksijen gibi küçük moleküler yapıya sahip gazların, Nitrojen ya da metan gibi büyük moleküllere sahip gazlardan kolayca ayrılabildiğini teyid ediyorlar.

Kimya bölümü’nden Prof Neil McKeown, araştırma ekibinin bir üyesi ve ‘Yüksek rijiditeye sahip ve buruşuk yapıdaki bu polimer için yeni bir polimerizasyon reaksiyonu geliştirmek zorunda kaldık. Aslında çok eskiden bilinen kimya tekniklerini uyguladık. Tröger’in 125 yıl önce hazırladığı bileşeni esas aldık. Bu basit kimya tekniği, var olan malzemeleri kullanarak yüksek rijiditede ve yüksek molkeüler küteleye sahip, merdiven polimer oluşturma imkanı verdi. Gaz ayrıştırma membranları için yaptığımız bu polimerin, farklı uygulamalar için de polimer hazırlama konusunda faydalı olacağını umuyoruz” diyor. Cardiff Üniversitesi bu yeni polimerizasyon prosesi için patent başvurusu yaptı.

Bu haliyle uygulama paladyum kullanılarak yapılan alaşımlarla hidrojen saflaştırma işleminden daha ucuz bir alternatif sergiliyor. Çözüm düz plaka yanı sıra oluk fiber membranlar olarak da fabrikasyona uygun. Diğer potansiyel uygulamaları Su saflaştırma ve desalinasyon, PEM yakıt hücrelerinde anyon, proton değişim membranları, karışık organik gazlardan metanın ayrıştırılması, CO2 yakalama ve çevresel kirliliğe yol açan gazların ayrıştırılması. Ayrıca bataryalarda kullanılan katyon ve anyonların kolay hareketi için ayrıştırıcı filmler, antibakteriyel uygulamalar, gıda paketlemede seçici gaz geçirgenliği ve koruma için bariyer filmlerin oluşturulması gibi pek çok alan olarka sayılıyor.

Şu ana kadar yapılan testler mükemmel sonuçlar verdiği için Cardiff Üniversitesi endüstriyel ortak arayışına girmiş. Polimerin moleküler yapısının optimizasyonu için araştırmalar sürüyor.

Adaptasyon: http://www.uk-cpi.com/wp-content/uploads/2012/12/Supergen-Briefs-Digital-Cardiff-FP.pdf

 

 

 

 

 

Share
Powered by Bullraider.com
   

Twitter'da takip et  

   

Aylık Bülten  

Teknik Bülten

Ayın konusu ile ilgili, makale, bağlantı, yorum, reklam, tanıtım. Yayınlansın dediğiniz ne varsa gönderin. Tecrübe ve katkılarınız bizi memnun eder.  

Telemetri

Bugün uzaktaki makina ve ekipmanlarınızla konuştunuz mu?

Onları dinleyin! Söyleyecekleri şeyler önemli olabilir.

Makinaların genelde söyleyecekleri çok şey vardır ama gerekli ses ve görüntü ekipmanları ile donatılmamıştır. Telemetrik sistemleri kullanarak onları dinleyebilir, ölçülebilir her şey hakkında bilgi alabilirsiniz.

Telemetri deyince tam neyi kastediyoruz?  Devamını oku...

Veri Güvenliği

Kablolu sistemler kapalı alanda çalıştıkları için veri güvenliği açısından daha üstün gözükmelerine rağmen, gerçek tam da böyle değildir. GSM/GPRS ağı üzerinde çalışan telemetrik modüller Devamını oku...

RF Sistemler

Radyo dalgaları uzayda hareket eden ve pek çok iletişim sisteminin temelini oluşturan elektromanyetik dalgalardır. Değişen frekansları ile radyo yayınlarının yanı sıra kablosuz cihazlarda, telefon, televizyon, radar, navigasyon ve telemetrik sistemlerde kullanılmıştır.

Radyo dalgalarında frekans belirleyici özelliktir. Kısa dalgaların

Devamını oku...

Telemetrik Takip Uygulama Örnekleri

Asagıdaki uygulama örnekleri TURA Teknoloji Danışmanlık'ın gönderdiği uygulama örneklerinden seçilmiştir. Detaylar için www.turaconsulting.com 

Uzaktan Tank İzleme Sistemleri

Her geçen gün firmaların LNG (sıvılaştırılmış doğal gaz) depolama tanklarını İzleme taleplerinde artış olmaktadır. Bu tankların çoğu ya erişimi uzak bir yerde ya da şehir dışında bulunmaktadır. Bazı yerlerde ise bulunan tank sayısı birden fazla olabilmektedir.

Telemetri modülleri, Devamını oku...

   
Real-time visitors monitor and live stats
© MUHENDIX.Com 2012, Tum hakları saklıdır.