Dissertação

CO2 Separation using Carbon Molecular Sieving and Mixed Matrix Membranes EVALUATED

Este estudo foca-se na preparação e teste de dois tipos de membranas, membranas de peneiras moleculares de carbono e membranas de matriz mista, na separação CO2/N2, uma das separações importantes em gases de combustão. Na primeira parte deste trabalho, as membranas de peneiras moleculares de carbono foram preparadas por carbonização direta de membranas poliméricas de Novolac suportadas em alumina porosa. Os testes de permeabilidade de um só gás (CO2 e N2) através das membranas preparadas foram realizados em três diferentes temperaturas (20, 70 e 150ºC) e também diferentes pressões (1, 2, 4 e 6 bar). O efeito de diferentes parâmetros de fabricação de membrana (como aditivos, humidade, etc.) no seu desempenho final foi analisado. Na segunda parte deste trabalho, as membranas de matriz mista foram preparadas e as suas propriedades de transporte (permeabilidade e difusividade) de gás único foram medidas, para CO2/N2, a 20ºC com diferencial de pressão de 1 bar, utilizando um equipamento time-lag. Estas membranas são compostas por compósitos de polímero de líquido iónico com líquido iónico ((poly[pyr11][NTf2] com 40% de 2 líquidos iónicos diferentes, [C2mim][NTf2] e [Pyr14][NTf2]) dopados com pequenas quantidades de partículas porosas de carbono. Os materiais de carbono foram preparados por carbonização de um líquido iónico ([C4mim]Cl, [C2mpyr]Br e [C2mim][NTf2]) e um sal (Na[Tar]), na razão molar de 1:2. A influência dos diferentes materiais de carbono no desempenho da membrana de separação de gases foi avaliada.
Separação de CO2, Membranas de Peneira Molecular de Carbono, Precursor, Membranas de Matriz Mista, Líquidos Iónicos, Permeação de Gás.

Janeiro 6, 2021, 9:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Isabel Maria Delgado Jana Marrucho Ferreira

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Associado

ORIENTADOR

Fausto Galluci

Eindhoven University of Technology

Professor