7.3. Új ionos folyadékok a CO2-szeparációhoz

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az egyes gázszeparációs feladatokkal szembesülve kiderült, hogy a CO2 leválasztása talán a legfontosabb probléma, ezért főként erre fókuszáltunk a további kutatómunka során.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Bár a támasztóréteges folyadékmembránok CO2/H2 szelektivitása egészen magasnak tűnt például a [emim][CF3SO3] ionos folyadék esetében, de az ionos folyadék szerkezetének célzott kialakításával – úgy gondoltuk – még ezeknél is jobb eredményeket lehetne elérni. Szerves kémikusok segítségével olyan új ionos folyadékcsaládot hoztunk létre, amelyeknek a szén-dioxid-affinitása miatt magasabb szelektivitást és stabilabb működést vártunk. A 7.1. táblázatban ezen új, ún. alkil-alkoxi típusú ionos folyadékok nevét és szerkezetét foglaltuk össze. Ezeknek a sárga, sárgásfehér, illetve zöld színű, nagy sűrűségű, viszkózus ionos folyadékoknak az anionja PF6, míg a kationja a központi imidazolváz oldalláncaként eltérő hosszúságú alkil-, illetve alkoxi-elágazásokat tartalmaz a nitrogénhez kapcsolódva, és ennek köszönhetően a szén-dioxid jobban oldódik bennük, mint a hagyományos ionos folyadékokban, mint például az 1-butil-3-metil-imidazolium-hexafluorofoszfátban, vagy az 1-butil-3-metil-imidazolium-tetrafluoroborátban.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

7.1. táblázat. Alkil-alkoxi típusú ionos folyadékok elnevezése és szerkezeti képlete
Rövid
név
Szerkezet
Kation
Anion
[1eemim]
VACEM42
1-(2-etoxi-etil)-3-metil-imidazolium-hexafluorofoszfát

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

PF6
[2eemim]
VACEM44
1-{2-[2-(etoxi)-etoxi]-etil}-3-metil-imidazolium-hexafluorofoszfát

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

PF6
[3eemim]
VACEM47
1-[2-{2-[2-(2-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etil]-3-metil-imidazolium-hexafluorofoszfát

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

PF6
[memim]
VACEM58
1-(2-metoxi-etil)-3-metil-imidazolium-hexafluorofoszfát

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

PF6
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Ezeket az ionos folyadékokat is PVDF pórusos membránban rögzítettük, majd tiszta gázokkal teszteltük őket (CO2, N2 és H2). Úgy találtuk, hogy mindegyik VACEM-típusú ionos folyadék esetében a szén-dioxid permeabilitása a hidrogénéhez képest 5–8-szoros, míg a nitrogénéhez viszonyítva akár harmincszor nagyobb (Bélafiné, 2009).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Ezt követően az új ionos folyadékok stabilitását is vizsgáltuk, nyolcszor megismételve a permeabilitásméréseket. Az eredmények azt mutatták, hogy az új típusú VACEM ionos folyadékokkal készített támasztóréteges folyadékmembránok igen stabilan megőrizték permeabilitásukat, megbízhatóan működtethetők hosszabb távon is.
Tartalomjegyzék navigate_next
Keresés a kiadványban navigate_next

A kereséshez, kérjük, lépj be!
Könyvjelzőim navigate_next
A könyvjelzők használatához
be kell jelentkezned.
Jegyzeteim navigate_next
Jegyzetek létrehozásához
be kell jelentkezned.
    Kiemeléseim navigate_next
    Mutasd a szövegben:
    Szűrés:

    Kiemelések létrehozásához
    MeRSZ+ előfizetés szükséges.
      Útmutató elindítása
      delete
      Kivonat
      fullscreenclose
      printsave