Dimetilformamit/su karışımlarının sodyum aljinat, sodyum aljinat/poli (vinil pirolidon) ve (N-vinil-2-pirolidon)-aşı-(sodyum aljinat) membranlar kullanılarak ayrılması
Separation of dimethylformamide-water mixtures using sodium alginate, sodium alginate/poly(vinyl pyrrolidone) and N-vinyl-2-pyrrolidone-g-sodium alginate membranes
- Tez No: 196408
- Danışmanlar: PROF. DR. OYA ŞANLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 160
Özet
Bu çalışmada, pervaporasyon (PV), evapomasyon (EV) ve sıcaklık farklıevapomasyon (TDEV) yöntemleri kullanılarak dimetilformamit-sukarışımlarının ayrılabilirlikleri incelendi. Ayırmada sodyum aljinat (NaAlg)esaslı membranlar kullanıldı. NaAlg, polivinilpirolidon (PVP) kullanılarak veyaüzerine N-vinil-2-pirolidon (NVP) aşılanarak modifiye edildi. Hazırlananmembranlar Fourier transform infrared spektrometresi (FTIR), diferansiyeltaramalı kalorimetre (DSC) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM)kullanılarak karakterize edildi.Deneysel çalışmalar; membran kalınlığının, çalışma sıcaklığının, membranbölgesi sıcaklığının ve besleme çözeltisi derişiminin geçiş hızı (akı) ve ayırmafaktörü (seçicilik) üzerindeki etkisine odaklandırıldı.Deneysel çalışma üç bölüm olarak gerçekleştirildi. Birinci bölümde PV yöntemiile NaAlg membranlar kullanılarak DMF karışımları ayrıldı. En uygun çalışmasıcaklığı 40 0C ve membran kalınlığı 70 µm olarak belirlendi.İkinci bölümde NaAlg/PVP alaşım membranlar hazırlandı. 40 0C de %20 (m/m)DMF karışımları için en uygun NaAlg/PVP oranı, 75/25 (m/m) olarakbelirlendi.Üçüncü bölümde NVP, benzofenon ile N2 atmosferinde NaAlg üzerine aşılandı.Aşı kopolimerleşme UV ile ışınlanarak gerçekleştirildi. %33 aşılama verimi ilesentezlenen kopolimer DMF-su karışımlarının üç yöntem ile ayrılmasındakullanıldı. Aljinat üzerine NVP aşılamasının geçiş hızını artırdığı ayırmafaktörünü düşürdüğü belirlendi.Geçiş hızının ve ayırma faktörünün kullanılan yönteme göre değiştiği gözlendi.En yüksek ayırma faktörü TDEV yönteminde elde edildi. Bununla birlikte PVile elde edilen akıların EV ve TDEV yöntemlerindekinden daha yüksek olduğubelirlendi.Anahtar Kelimeler : Pervaporasyon, evapomasyon, sıcaklık farklıevapomasyon, dimetilformamit-su karışımları.
Özet (Çeviri)
In this study, separation of dimethylformamide-water mixtures was investigatedusing pervaporation (PV), evapomeation (EV) and temperature differenceevapomeation (TDEV) methods. Sodium alginate (NaAlg) based membraneswere used in the separation. NaAlg was modified usingpoly(vinyl pyrrolidone) (PVP) or grafting N-vinyl-2-pyrrolidone (NVP) ontoit. Membranes prepared were characterized using Fourier transforminfrared spectrometer (FTIR), differential scanning calorimeter (DSC)and scanning electron microscope (SEM).Experimental studies were focused on the effect of membrane thickness,operating temperature, membrane surrounding temperature and the feedcomposition on the permeation rate (flux) and the separation factor (selectivity).Experimental study was carried out in three parts. In the first part; DMFmixtures were separated using NaAlg membranes by pervaporation. Theoptimum operating temperature and membrane thickness were determined as40 0C and 70 µm.In the second part; NaAlg/PVP blend membranes were prepared. OptimumNaAlg/PVP ratio was determined as 75/25 (w/w) for 20 wt% DMF mixtures at40 0C. It was observed that blending PVP with NaAlg increased the permeationrate whereas decreased the separating factor.In the third part of the study; NVP was grafted onto NaAlg under N2atmosphere with benzophenone. The graft copolymerization was carried out byirridiating with UV light. The copolymer synthesized with the grafting efficiencyof 33% was used in the separation of DMF-water mixtures with the threemethods. It was determined that grafting of NVP onto alginate increased thepermeation rate whereas decreased the separation factor.It was observed that the permeation rates and the separation factors changesdepending on the method used. Highest separation factors were obtained in theTDEV method whereas permeation rates obtained in PV were higher than EVand TDEV methods.Key Words : Pervaporation, evapomeation, temperature differenceevapomeation, dimethylformamide-water mixtures.
Benzer Tezler
- Dimetilformamit/su karışımlarının sodyum aljinat, sodyum aljinat/poli(vinil alkol), sodyum aljinat/zeolit ve sodyum aljinat/poli(vinil alkol)/zeolit membranlar kullanılarak ayrılması
Separation of dimethylformamide/water mixtures using sodium alginate, sodium alginate/poli(vinil alkol), sodium alginate/zeolite and sodium alginate/poly(vinyl alcohol)/zeolite membranes
SUAT KAHYA
- Production and characterization of poly(acrylonitrile-co-butyl acrylate) /polypyrrole composites and nanoparticles
Poli̇(akri̇loni̇tri̇l-ko-büti̇l akri̇lat)/poli̇pi̇rol kompozi̇tleri̇n ve nanoparti̇külleri̇n üreti̇mi̇ ve karakteri̇zasyonu
CEM ÜNSAL
Doktora
İngilizce
2014
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA KALAOĞLU
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
- Iki bileşenli sıvı karışımların aşırı molar hacimlerinin ölçülmesi
Excess molar volume measurements of binary liquid mixtures
MELTEM DEMİRTAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN BOZDAĞ
- PVB/PANI esaslı grafen oksit ve sülfolanmış grafen oksit katkılı nanofiber elektrot malzemelerinin geliştirilmesi ve elektrokimyasal, fizikokimyasal ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi
Development of PVB/PANI based graphene oxide and sulfonated graphene oxide enhanced nanofiber electrode materials and investigation of their electrochemical, physicochemical and morphological properties
SİNEM YAZICIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSEL DİLSİZ
- Alternatif yöntemler kullanılarak proton değişim membran yakıt hücreleri için yeni membranların geliştirilmesi
Development of new membranes for proton exchange membrane fuel cells by alternative methods
YILSER DEVRİM