Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science 10/2013

01.05.2013

An approach to prepare defect-free PES/MFI-type zeolite mixed matrix membranes for CO2/N2 separation

verfasst von: Jianjia Yu, Liangxiong Li, Ning Liu, Robert Lee

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 10/2013

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Polyethersulfone (PES) and MFI-type zeolite mixed matrix membranes (MMMs) were successfully fabricated by a novel particle suspension impregnating and solution-casting method. The effects of two different membrane preparation methods on the membrane morphology were investigated by scanning electron microscopy; the particle crystal type and distribution were explored by X-ray diffraction and fourier transform attenuated total reflectance infrared spectroscopy. The results showed that the MFI-zeolite particles were successfully synthesized, with particle diameter around 250 nm. Distribution and dispersion of MFI-zeolite particles suspended in the polymer matrix are homogeneous and uniform. The thermal analysis indicates that the glass transition temperature (T g) of MMMs is around 230 °C and the initial degradation temperature is up to 460 °C in air. The increment of T g compared to the neat PES confirms that the polymer chain rigidification is induced by zeolite particles. The MMMs have been evaluated by the CO2/N2 separation factor and permeability measured as a function of permeation temperature, the maximum separation factor of the PES/10 % MFI-silica zeolite for the pure gas reaches 35 at 25 °C.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
5.
Zurück zum Zitat Yeo ZY, Chew TL, Zhu PW, Mohamed AR, Chai SP (2012) J Nat Gas Chem 21:282–298CrossRef Yeo ZY, Chew TL, Zhu PW, Mohamed AR, Chai SP (2012) J Nat Gas Chem 21:282–298CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Kulprathipanja S, Neuzil RW, Li N (1988) US Pat 4(740):219 Kulprathipanja S, Neuzil RW, Li N (1988) US Pat 4(740):219
8.
Zurück zum Zitat Sublet J, Tirus MP, Guihaume N, Farrusseng D, Schrive L, Chanaud P, Siret B, Durecu S (2012) AIChE J 58:3183–3194CrossRef Sublet J, Tirus MP, Guihaume N, Farrusseng D, Schrive L, Chanaud P, Siret B, Durecu S (2012) AIChE J 58:3183–3194CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Hudiono YC, Carlisle TK, Baraa JE, Zhang Y, Gina DL, Noblea RD (2010) J Membr Sci 350:117–123CrossRef Hudiono YC, Carlisle TK, Baraa JE, Zhang Y, Gina DL, Noblea RD (2010) J Membr Sci 350:117–123CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Dai Y, Johnson JR, Karvan O, Sholl DS, Koros WJ (2012) J Membr Sci 401–402:76–82CrossRef Dai Y, Johnson JR, Karvan O, Sholl DS, Koros WJ (2012) J Membr Sci 401–402:76–82CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Chung TS, Jiang LY, Li Y, Kulprathipanja S (2007) Prog Polym Sci 32:483–507CrossRef Chung TS, Jiang LY, Li Y, Kulprathipanja S (2007) Prog Polym Sci 32:483–507CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Teshima K, Sugimura H, Inoue Y, Takai O (2003) Langmuir 19:8331–8334CrossRef Teshima K, Sugimura H, Inoue Y, Takai O (2003) Langmuir 19:8331–8334CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Li Y, Guan HM, Chung TS, Kulprathipanja S (2006) J Membr Sci 257:17–28CrossRef Li Y, Guan HM, Chung TS, Kulprathipanja S (2006) J Membr Sci 257:17–28CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Bae TH, Liu J, Lee JS, Koros WJ, Jones CW, Nair S (2009) J Am Chem Soc 131:14662–14663CrossRef Bae TH, Liu J, Lee JS, Koros WJ, Jones CW, Nair S (2009) J Am Chem Soc 131:14662–14663CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Bae TH, Liu J, Thompson JA, Koros WJ, Jones CW (2011) Microporous Mesoporous Mater 139:120–129CrossRef Bae TH, Liu J, Thompson JA, Koros WJ, Jones CW (2011) Microporous Mesoporous Mater 139:120–129CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Marcilla A, Beltran M, Siurana AG, Martínez I, Berenguer D (2010) Appl Catal A 378:107–113CrossRef Marcilla A, Beltran M, Siurana AG, Martínez I, Berenguer D (2010) Appl Catal A 378:107–113CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Xiao L, Li J, Jin H, Xu R (2006) Microporous Mesoporous Mater 96:413–418CrossRef Xiao L, Li J, Jin H, Xu R (2006) Microporous Mesoporous Mater 96:413–418CrossRef
20.
21.
Zurück zum Zitat Liu Q, Wang T, Guo H, Liang C, Liu S, Zhang Z, Cao Y, Su D, Qiu J (2009) Microporous Mesoporous Mater 120:460–466CrossRef Liu Q, Wang T, Guo H, Liang C, Liu S, Zhang Z, Cao Y, Su D, Qiu J (2009) Microporous Mesoporous Mater 120:460–466CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Saranya R, Arthanareeswaran G, Sakthivelu S, Manohar P (2012) Ind Eng Chem Res 51:4942–4951CrossRef Saranya R, Arthanareeswaran G, Sakthivelu S, Manohar P (2012) Ind Eng Chem Res 51:4942–4951CrossRef
23.
24.
Zurück zum Zitat Ramanathan T, Fisher FT, Ruoff RS, Brinson LC (2005) Chem Mater 17:1290–1295CrossRef Ramanathan T, Fisher FT, Ruoff RS, Brinson LC (2005) Chem Mater 17:1290–1295CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Ji P, Cao Y, Zhao H, Kang G, Jie X, Liu D, Liu J, Yuan Q (2009) J Membr Sci 342:190–197CrossRef Ji P, Cao Y, Zhao H, Kang G, Jie X, Liu D, Liu J, Yuan Q (2009) J Membr Sci 342:190–197CrossRef
Metadaten
Titel
An approach to prepare defect-free PES/MFI-type zeolite mixed matrix membranes for CO2/N2 separation
verfasst von
Jianjia Yu
Liangxiong Li
Ning Liu
Robert Lee
Publikationsdatum
01.05.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 10/2013
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-013-7178-z

Weitere Artikel der Ausgabe 10/2013

Journal of Materials Science 10/2013 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.