Modifiye edilmiş poli (vinil alkol) membranlar kullanılarak pervaporasyon yöntemi ile asetik asit-su karışımlarının ayrılması

Abstract

MODİFİYE EDİLMİŞ POLİ (VİNİL ALKOL) MEMBRANLAR KULLANILARAK PERVAPORASYON YÖNTEMİ İLE ASETİK ASİT - SU KARIŞIMLARININ AYRILMASI (Doktora Tezi) Nawash AL-GHEZAWI GAZI ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Haziran, 1996 OZ Bu çalışmada poli (vinil alkol) (PVA), poli (vinil alkol - aşı - akrilonitril ) (PVA - g- AN) ve poli [vinil alkol - aşı - (akrilonitril - hidroksi etilmetakrilat)) [PVA - g- (AN - HEMA)] kopolimerlerinden çeşitli membranlar hazırlandı ve asetik asit - su karışımlarını ayırmada kullanıldı. Deneysel çalışma üç kısım halinde gerçekleştirildi. Birinci kısımda: PVA membranlar çözeltiden döküm yöntemi ile hazırlandı ve suda çözünmeyen membranlar elde etmek üzere ısıl işleme veII formalize işlemine tabi tutuldu. İkinci ve üçüncü kısımlarda AN ve HEMA monomerleri seryum amonyum nitrat başlatıcı kullanılarak kimyasal yöntemi ile PVA üzerine aşılandı ve membranlar aynı metodla hazırlandı. Bütün membran tipleri için pervaporasyon akısı ve ayırma faktörü üzerine, membran kalınlığının, sıcaklığın, besleme konsantrasyonunun, çalışma basıncının etkileri araştırıldı. Membranlarm AN ve HEMA içeriğinin pervaporasyon performansı üzerine etkileri de incelendi. En uygun membran kalınlığı ve çalışma sıcaklığı bütün membranlar içm 35 - 40 um ve 30 °C olarak belirlendi. Genel olarak; beslemedeki asetik asit miktarı arttıkça, ayırma faktörünün kullanılan membrana göre değiştiği, bununla beraber pervaporasyon akısının düştüğü gözlendi. PVA üzerine AN ve HEMA aşılamanın aktarım hızında azalmaya neden olmakla birlikte ayırmayı arurdığı bulundu. Bilim Kodu : 4050402 Anahtar Kelimeler: PVA. PVA - g - AN. PVA - g - AN- HEMA. membran. pervaporasyon. ayırma Sayfa Adedi : 140 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Oya ŞANLİ

III SEPARATION OF ACETIC ACID - WATER MIXTURES WITH PERVAPORATION TECHNIQUE USING MODIFIED POLY (VINYL ALCOHOL) MEMBRANES (Ph. D Thesis) Nawash AL-GHEZAWI GAZI UNIVERSITY INSTITUE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY June, 1996 ABSTRACT in this study. Several membranes were prepared from poly (vinyl alcohol) (PVA). poly (vinylalcohol) - grafted- acrylonitril (PVA - g - AN) and poly (vinylalcohol) - grafted - (acrylonitril - hydroxy ethyl methacrylate) [PVA - g - (AN - HEMA)] copolymers and used to separate acetic acid - water mixtures. Experimental study was achieved in three parts. In the first part, membranes of PVA were prepared by solution casting method and heat treated or formalized to obtain water insoluble membranes. In the second and third part. AN and HEMA monomers were grafted chemically on PVA using cerium ammonium nitrate as an initiator and membranes were prepared by the same method.IV For all types of membranes prepared, effect of membrane thickness, temperature, feed composition, operating pressure, on pervaporation flux and separation factor were investigated. Effect of membranes AN and HEMA content on pervaportaion performance was also examined. The optimum membrane thickness and operating temperature were determined as 35-40 pm and 30 °C for all types of membranes. In general, it was observed that, the separation factors changed according to the membrane concerned, however pervaporation flux was decreased as the acetic acid content of the feed increased. It was found that grafting of AN and HEMA on PVA caused a decrease in the permeation rate, however increased the separation. Science Code : 4050402 Key Words : PVA. PVA - g-.AN. PVA - g - AN - HEMA. membrane. Pervaporation. Separation. Total Page Number : 140 Adviser : Prof. Dr. Oya ŞANLI