Naslov
Određivanje koeficijenta prijenosa tvari kroz NF/RO membrane
(Determination of mass transfer coefficient through the NF/RO membranes)

Autori
Ćućuzović, Helena

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
20.07

Godina
2011

Stranica
50

Mentor
Košutić, Krešimir

Ključne riječi
Reverzna osmoza; nanofiltracija; koeficijent prijenosa tvari; koncentracijska polarizacija
(Reverse osmosis; nanofiltration; mass transfer coefficient; concentration polarization)

Sažetak
Cilj ovoga rada bio je istražiti utjecaj protoka, tlaka i koncentracije na koeficijent prijenosa tvari, k kroz različite reverzno osmotske (RO) i nanofiltracijske (NF) membrane. Ispitivane su komercijalne membrane renomiranih proizvođača, koje se danas koriste u industrijskom mjerilu, a čija je kemija površinskog-selektivnog sloja poliamidne strukture. Eksperiment je proveden na laboratorijskom RO/NF membranskom uređaju u kojem se nalazi šest međusobno paralelno spojenih membranskih jedinica, a koeficijenti prijenosa tvari određeni su za NaCl i različite organske spojeve. Koeficijent prijenosa NaCl, k(NaCl) kroz NF90 membranu funkcija je koncentracije otopine te se sa smanjenjem koncentracije povećava. Ispitivanje utjecaja tlaka (5, 10 i 15 bar) na k pri konstantnoj koncentraciji (otopina NaCl, 2000 ppm) pokazalo je da se k(NaCl) bitno ne mijenja za NF, NF90, TFC-S i NF270 membrane, odnosno da su izračunate vrijednosti k pri tri različita tlaka približno iste. Utvrđene su razlike između eksperimentalno određenih separacija i onih korigiranih za koncentracijsku polarizaciju. Korigirane separacije za koncentracijsku polarizaciju su veće u odnosu na eksperimentalne određene separacije za sva četiri protoka pojne otopine na svim ispitivanim vrstama otopljenih tvari. Veće separacije dobivene su s molekulama većih molekularnih masa u koje spadaju tzv. krunski eter (12-K-4, 15-K-5 i 18-K-6), a manje s molekulama manjih molekularnih masa (etanol, trimetilen oksid, 1, 3-dioksolan, 1, 4-dioksan, 4-aminopiperidin, metil izobutil keton, 3, 3-dimetil-2-butanon, oksepan i cikloheksanol). U testovima s molekulama većih molekularnih masa povećanjem protoka pojne otopine na 1000 ml min-1 razlika u separaciji korigiranoj za koncentracijsku polarizaciju i onoj izmjerenoj je svedena na minimum te je praktički nema. S povećanjem protoka pojne otopine povećavaju se vrijednosti koeficijenta prijenosa tvari, k te shodno tome raste separacija tvari. Najveće separacije postignute su na membranama koje imaju najmanju permeabilnost (Lp) SWC i LFC-1, a najmanje na visokoprotočnoj (velik Lp) nanofiltracijskoj NF270 membrani.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA