2022-105-47
Separace plynných směsí pomocí membrán se smíšenou matricí
Vedoucí práce: Doc. Dr. Ing. Vlastimil Fíla
Konzultant: -
Podstata a cíl práce
Membránové separace představují energeticky výhodnější alternativu ke standardním separačním technologiím (kryogenní separace, PSA, amínová vypírka atd.). Většina průmyslově používaných membrán je na bázi polymerních materiálů, které však vykazují nízkou permeabilitu při vysoké selektivitě a obráceně. V současné době se hledají nové materiály, které by poskytovaly dostatečnou separační účinnost a vysokou permeabilitu. Vhodná kombinace polymerní matrice a plniva může být řešením tohoto problému. Cílem této práce je příprava a charakterizace kompozitních membrán na bázi polymerní matrice a vhodného plniva. Jako plnivo budou využívány materiály ze skupiny MOF (metallic organic framework) nebo ZIF (zeolite imidazole framework). Polymerní matrice budou voleny z dostupných průmyslově vyráběných polymerů (Matrimid, Ultem, Polysulfon) nebo polyimidů připravených v laboratoři. Separační účinnost bude testována v systémech obsahujících CO2/CH4/N2/H2/uhlovodíky. Bude sledován vliv postupu přípravy membrán na jejich fyzikálně chemické a separační vlastnosti.
Náplň činnosti studenta
Příprava a charakterizace kompozitních membrán. Studium vlivu postupu přípravy na fyzikálně chemické a separační vlastnosti připravených membrán. Připravené materiály budou charakterizovany pomocí metod SEM, XRD, FTIR a TGA/DSC a permeačních měření.
Doplňující informace
Místo řešení: Ústav anorganické technologie (105)