Jornal de Ciência e Tecnologia de Membranas

Abstrato

Efeito dos parâmetros de síntese nas características estruturais da membrana de polissulfona e nas suas propriedades de separação de gases

SAA Mansoori, M. Pakizeh e M. Pourafshari Chenar

Neste estudo foram investigados os efeitos da mistura água/solvente como meio de coagulação com diferentes teores de solvente, temperatura do banho de coagulação (CBT) e tipo de coagulante no desempenho, morfologia e estabilidade térmica de membranas de polissulfona. Foram utilizadas técnicas de SEM e TGA para caracterizar as membranas fabricadas. Com base nas imagens de MEV obtidas, a diminuição da relação água / N, N-dimetil acetamida (DMAc) como meio de coagulação de água pura para mistura de 90% em volume de DMAc e 10% em volume de água resultou no desaparecimento completo dos macrovazios. Os resultados do teste de permeação de gases mostraram que pela adição de solvente ao banho de coagulação, as seletividades H2/CH4 e H2/N2 (seletividades permanentes) reduziram drasticamente de 46,3 para 16,1 e 51,0 para 18,5 , respetivamente. Aliás, a redução do CBT de 80°C para 5°C levou à eliminação de macrovazios, bem como à obtenção de uma elevada estabilidade térmica. Como resultado interessante, a membrana preparada no CBT de 25ºC apresentou o melhor desempenho de separação de gases com permseletividades de 46,3 e 51,0 para H2/CH4 e H2/N2 respetivamente, e permeância de H2 de 25 GPU. A utilização de metanol como coagulante resultou numa membrana menos seletiva em comparação com as preparadas com etanol e água. Por outro lado, a permeância ao H2 do primeiro caso foi cerca de 3 e 9 vezes superior aos preparados utilizando etanol e água como coagulante, respectivamente. A membrana obtida com metanol revelou menor estabilidade térmica que as de etanol e água.