Desaltıng of aqueous ethylene glycol solutıons usıng cellulose acetate membranes
Selüloz asetat membranlar kullanılarak sulu etilen glikol çözeltilerinin tuzdan arındırılması
- Tez No: 1018174
- Danışmanlar: PROF. DR. PINAR ZEYNEP ÇULFAZ EMECEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, selüloz asetat (CA) nanofiltrasyon (NF) membranları, sulu monoetilen glikol (MEG) çözeltilerinin tuzdan arındırılması ve modellenmiş bir endüstriyel akıntıdan MEG'in geri kazanılması amacıyla incelenmiştir. Membranlar; formamid/aseton (FA) ve dimetil sülfoksit/aseton (DA) çözücü karışımları kullanılarak, Çözücü Olmayan Kaynaklı Faz Ayrımı (NIPS) yöntemiyle üretilmiştir. Çözücü bileşiminin, tavlamanın (annealing), deasetilasyonun ve polikarboksilik asitlerle yapılan yüzey modifikasyonunun membran morfolojisi, geçirgenliği, seçiciliği ve stabilitesi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Membran morfolojisi analizleri, FA bazlı membranların simetrik yapılar oluşturduğunu, DA bazlı membranların ise yoğun ve seçici tabakalara sahip asimetrik membranlar meydana getirdiğini göstermiştir. Yeni dökülmüş membranlar düşük NaHCO3 tutulumu (≈%20) göstermiştir. Ancak, 90-95 °C'de 1-3 dakika boyunca gerçekleştirilen tavlama işleminin ardından, membranların tuz tutulumları—düşük MEG tutulumunu (%10-30) koruyarak %95'in üzerine çıkmıştır. Çapraz bağlı ve çapraz bağlı olmayan laboratuvar üretimi CA membranlar ile ticari TRISEP SB50 RO CDA-CTA karışımı membranlar, %26 kütlesel oranda MEG içerisinde bekletilerek stabilite testlerine tabi tutulmuştur. Performans testleri 5 günlük ve 1 aylık aralıklarla kontrol edilmiş ve belirgin bir değişim sergilememiştir. Teğetsel akış (crossflow) performans testlerinde, laboratuvar üretimi CA membran, SB50 RO membranına kıyasla daha düşük saf su geçirgenliği ve daha yüksek tuz tutulumu göstermiştir. Ayrıca, %26 kütlesel oranda MEG/tuz beslemesiyle gerçekleştirilen uzun süreli tutulum testi, çapraz bağlı CA membranın daha yüksek bir performans stabilitesi sergilediğini ortaya koymuştur. Son olarak, çözücü karışım oranının ayarlanmasıyla eşdeğer faz inversiyon kinetiğinin veya termodinamik etkileşimlerin elde edilip edilemeyeceği incelenmiştir. Hem FA hem de DA karışımlarında çözücü-polimer bağıl enerji yoğunluğu (RED) ve viskozitenin eş zamanlı olarak eşlenmesinin, benzer membran morfolojileri ve ayırma performansı sağladığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, cellulose acetate (CA) nanofiltration (NF) membranes were investigated for desalting aqueous monoethylene glycol (MEG) solutions and recovering MEG from a modelled industrial stream. Membranes were fabricated via Nonsolvent Induced Phase Separation (NIPS) using formamide-acetone (FA) and dimethyl sulfoxide-acetone (DA) solvent mixtures. The effects of solvent composition, annealing, deacetylation and surface modification by polycarboxylic acids on membrane morphology, permeance, selectivity, and stability were examined. Membrane morphology analysis showed that FA-based membranes resulted in symmetric structures, whereas DA-based membranes formed asymmetric membranes with dense, selective layers. As-cast membranes showed low NaHCO3 rejection (≈20%). However, after annealing at 90-95 °C for 1-3 minutes, the membranes' salt rejections improved to >95% while maintaining low MEG rejection (10-30%). Stability tests were performed on both lab-made CA and TRISEP SB50 RO CDA-CTA blend membranes, with and without crosslinking, by storing them in 26 wt% MEG. The performance test was checked at 5-day and 1-month intervals, which showed no significant change. Compared to SB50 RO, the lab-made CA membrane demonstrated lower pure water permeance and higher salt rejection in crossflow performance tests. Also, a long-term rejection test with a 26 wt% MEG/salt feed showed that a crosslinked CA membrane showed greater performance stability. Finally it was examined whether equivalent phase-inversion kinetics or thermodynamic interactions could be achieved by adjusting the solvent mixture ratio and temperature. It was observed that matching the solvent-polymer relative energy density and viscosity simultaneously in both FA and DA mixtures revealed comparable membrane morphologies and separation performance.
Benzer Tezler
- Üzüm sularının pastörizasyonu ve kontsantresi sırasında hidroksimetilfurfural oluşumu üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ŞERİFE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ürünleri Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN URAL
- Geçmişten günümüzde epilepsi (sar'a)
Today and in the past of epilepsy
ÖMÜR ŞAYLIGİL
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Deontoloji ve Tıp TarihiUludağ ÜniversitesiDeontoloji ve Tıp Tarihi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞEGÜL DEMİRHAN ERDEMİR
- Şeker şurubunun inversiyonuna etki eden kimi faktörlerin araştırılması
Başlık çevirisi yok
SAİDE GÜNERİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Bilimleri ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜNAL YURDAGEL
- Deprem etkisindeki yapılarda dinamik yöntemlerle üç boyutta form araştırması
Başlık çevirisi yok
MEHMET EMİN TUNA
Doktora
Türkçe
1985
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HÜSNÜ CAN
- Band, fitil ve iplik numaralarının ölçümü için yeni bir aletin geliştirilmesi
Development of a new testing apparatus for measuring of sliver, band and yarn counts
OSMAN ERYİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. NAZMİ ERCAN