بررسي غشاهاي زيوليتي براي آب زدايي از سوخت dmaz

سوخت مايع دي متيل آمينو اتيل آزيد(DMAZ) به عنوان سوختي سبز، توجه محققان زيادي را در سال‌هاي اخير به خود جلب كرده است. سنتز اين سوخت منجر به خلق فرآيندي شده است كه آب زدايي، بخش برجسته آن مي‌باشد. در اين پژوهش با استفاده از دانش نوين غشاي زيوليتي و با تمركز بر سنتز چهار نوع غشاي متنوع HSOD، NaA، LTT و NaX، تلاش شده است تا با پوشش طيف گسترده‌اي از اندازه حفره كريستالي نسبت به آب زدايي از تركيب DMAZ/آب اقدام گردد. با تمركز بر ساخت پايه سراميكي ميكروفيلتراسيون آلفا- آلومينا ونيز سنتز نانو كريستال‌هاي زيوليتي، غشاهاي زيوليتي با استفاده از روش رشد ثانويه تهيه گرديدند. تمامي بخش‌هاي مختلف غشاها مورد آناليزهاي XRD و SEM قرار گرفتند و در نهايت عملكرد غشاهاي سنتز شده با آزمون تراوش تبخيري و آب زدايي‌ از DMAZ بررسي شد. نتايج بدست آمده گوياي آن بود كه غشاي NaX به دليل اندازه حفرات بزرگ، DMAZ را از خود عبور مي‌دهد ولي سه غشاي ديگر با راندمان‌هاي مختلف، قابليت آب زدايي از اين تركيب را دارند. بهترين غشا به لحاظ ضريب عملكرد تراوش تبخيري، LTT و بالاترين ضريب جداسازي مربوط به غشاي HSOD بود. در اين عمليات DMAZ از غلظت اوليه حدود 97% وزني به حداقل 99% وزني آب زدايي شد. براي غشاهاي مختلف انديس عملكرد تراوش تبخيري متفاوتي از 3 براي غشاي نوع NaX تا 22400 براي غشاي نوع T بدست آمد.

Liquid fuel dimethyl aminoethyl azide (DMAZ) has been attended by many researchers as a new green fuel in recent years. Synthesis of the fuel has led to a process containing dehydration of DMAZ as a highlighted section. In this study, dehydration of DMAZ/water solution has been investigated using four different zeolite membranes as HSOD, NaA, LTT and NaX with different pore sizes. Many aspects of the synthesis procedure have been considered as ?-alumina microfiltration support, zeolite nano crystals and hydrothermal secondary growth of zeolite membranes. The samples have been characterized by XRD and SEM analysis and manufactured membranes have been analyzed by pervaporation test and dehydration of DMAZ. The results show that NaX membrane couldn’t separate water from DMAZ solution because of its big pore sizes. On the other hand, other membranes had acceptable separation factors with different efficiencies. The best performance was found for LTT and HSOD membranes from pervaporation performance factor and the highest separation factor, respectively. Pervaporation performance index had a wide range from 3 for NaX up to 22400 for T type membranes.