Journal de la science et de la technologie des membranes

Abstrait

Effet des paramètres de synthèse sur les caractéristiques structurelles de la membrane en polysulfone et ses propriétés de séparation des gaz

SAA Mansoori, M. Pakizeh et M. Pourafshari Chenar

Français Dans cette étude, les effets du mélange eau/solvant comme milieu de coagulation avec différentes teneurs en solvant, température du bain de coagulation (CBT) et type de coagulant sur les performances, la morphologie et la stabilité thermique des membranes en polysulfone ont été étudiés. Les techniques SEM et TGA ont été utilisées pour caractériser les membranes fabriquées. Sur la base des images SEM obtenues, la diminution du rapport eau/N,N-diméthylacétamide (DMAc) comme milieu de coagulation de l'eau pure au mélange de 90 vol.% de DMAc et 10 vol.% d'eau, a entraîné la disparition complète des macrovides. Les résultats du test de perméation de gaz ont montré qu'en ajoutant du solvant dans le bain de coagulation, les sélectivités H2/CH4 et H2/N2 (perméabilités) ont considérablement diminué de 46,3 à 16,1 et de 51,0 à 18,5, respectivement. Par ailleurs, la réduction du CBT de 80°C à 5°C a conduit à l'élimination des macrovides ainsi qu'à l'obtention d'une stabilité thermique élevée. Français En tant que résultat intéressant, la membrane préparée au CBT de 25°C a montré la meilleure performance de séparation des gaz avec des perméabilités sélectives de 46,3 et 51,0 pour H2/CH4 et H2/N2 respectivement, et une perméance H2 de 25 GPU. L'utilisation du méthanol comme coagulant a donné une membrane moins sélective par rapport à celles préparées en utilisant de l'éthanol et de l'eau. D'autre part, la perméance H2 du premier cas était environ 3 et 9 fois supérieure à celles préparées en utilisant de l'éthanol et de l'eau comme coagulant, respectivement. La membrane obtenue avec du méthanol a révélé une stabilité thermique inférieure à celles de l'éthanol et de l'eau.