Dokument: Pervaporation komplexer Aromaten am Beispiel von Naphthalin/n-Decan-Mischungen

Titel:	Pervaporation komplexer Aromaten am Beispiel von Naphthalin/n-Decan-Mischungen
Weiterer Titel:	Pervaporation of complex aromatics specific naphthalene/n-decane-mixtures
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=8319
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20080711-105843-4
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Katarzynski, Daniela [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,12 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 02.07.2008 / geändert 02.07.2008
Beitragende:	Prof. Dr. Staudt, Claudia [Gutachter] PD Dr. Schaper, Klaus [Gutachter]
Stichwörter:	Pervaporation, Aromaten/Aliphaten-Trennung, Copolyimide, Membranen, Membrantrennverfahren
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibungen:	In der chemischen und petrochemischen Industrie fallen zum Beispiel bei der Gewinnung von BTX-Aromaten oder bei der Kraftstoffaufbereitung Aromaten/Aliphaten-Gemische an, die aufgetrennt werden müssen. Das Membrantrennverfahren Pervaporation ist bei der Trennung von Azeotropen oder zur Entfernung von Mindermengen weniger engergieaufwändig und kostengünstiger als konventionelle Trennmethoden, befindet sich für die Aromaten/Aliphaten-Trennung jedoch noch in der Entwicklungsphase. Um zu überprüfen, ob, unter welchen Bedingungen und mit welchem Membranmaterial die Trennung komplexer Aromaten möglich ist, wurden temperaturabhängige Pervaporationsexperimente mit dem zweikernigen, hochsiedenden Aromat Naphthalin durchgeführt. Die Ergebnisse der durchgeführten temperaturabhängigen Pervaporationsmessungen von Naphthalin(5 Gew. %)/n-Decan-Mischungen mit Copolyimidmembranen zeigen, dass die selektive Abtrennung des zweikernigen Aromaten Naphthalin aus einem binären Gemisch mit n-Decan prinzipiell möglich ist. Mit verschiedenen 6FDA-4MPD/DABA m:n Membranen wurden bei Temperaturen von ca. 100 °C bis 120 °C Anreicherungsfaktoren um β = 2, also eine Verdopplung des Naphthalingehalts, erreicht. Die Flüsse lagen im Bereich von 2 kg·μm·m-2·h-1 bis 38 kg·μm·m-2·h-1. Von den acht im Temperaturbereich von 60 °C bis 150 °C untersuchten Copolyimid-Membranen erzielte die Octandiol vernetzte 6FDA- 4MPD/DABA 9:1-Membran bei 120 °C den höchsten Anreicherungsfaktor von β = 2,5 bei einem moderaten Fluss von Jn = 9,4 kg·μm·m-2·h-1. In the chemical and petrochemical industry aromatic/aliphatic-mixtures accrue and have to be separated, for example at the extraction of BTX-aromatics or during fuel-mixture preparation. Especially for the separation of azeotropic mixtures and for the removal of low quantities, the membrane separation process pervaporation has advantages over the conventional separation methods. It is less energy consuming and more economic but for aromatic/aliphatic-separation still in development stage. In order to test if the separation of complex aromatics is possible, to find the right conditions and a suitable membrane material temperature-dependent pervaporation experiments were carried out with naphthalene as dinuclear, high-boiling aromatic component. The results of these temperature-dependent pervaporation experiments of naphthalene(5 wt %)/n-decane-mixtures with copolyimide membranes showed that a selective removal of naphthalene is possible. With different 6FDA-4MPD/DABA m:n membranes enrichment factors of about β = 2, which means a doubling of the naphthalene content, were achieved at temperatures of 100 °C to 120 °C. The fluxes were between 2 kg·μm·m-2·h-1 and 38 kg·μm·m-2·h-1. Eight different copolyimide membranes were tested in the temperature range between 60 °C and 150 °C. The highest enrichment factor of β = 2,5 with a moderate flux of Jn = 9,4 kg·μm·m-2·h-1 was obtained for the octanediol cross-linked 6FDA-4MPD/DABA 9:1-membrane.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie » Organische Chemie und Makromolekulare Chemie
Dokument erstellt am:	02.07.2008
Dateien geändert am:	02.07.2008
Promotionsantrag am:	07.04.2008
Datum der Promotion:	05.05.2008