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Tipo: report
Título: Desenvolvimento de membranas de dessulfatação
Autor(es): Barbosa, Celina Cândido
Resumo: Neste projeto foram preparadas membranas de nanofiltração para remoção de sulfato da água do mar sem causar uma redução significativa do teor de cloreto no permeado. As membranas de nanofiltração consistem de uma camada ultra fina, usualmente de poliamida ou poliuréia, que é polimerizada “in situ” e reticulada sobre um suporte porosoassimétrico, normalmente de polissulfona. A camada fina confere a membrana características de seletividade e permeabilidade necessárias ao seu uso, enquanto que o suporte proporciona resistência mecânica combinado com o mínimo de resistência ao fluxo permeado. Normalmente estas membranas são preparadas em duas etapas, inicialmente prepara-se o suporte polimérico (membrana de ultrafiltração) e em seguida é feita a deposição da camada ativa utilizando a polimeração interfacial. A preparação de membranas de ultrafiltração, foi investigada, pelo processo de inversão de fase, utilizando-se a técnica de precipitação por imersão. As membranas foram preparadas a partir de soluções poliméricas contendo poli(éter-sulfona), como o polímero base. N,N-dimentillacitamida (solvente) e polivinilpirrolidona como aditivo. Os seguintes parâmetros foram investigados: concentração do aditivo, tempo de exposição e composição do banho de imersão (desde a água pura até soluções de N,N-dimetiltacilamida e água). As membranas foram caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e experimentos de permeação. Pelos resultados de caracterização foi selecionado como suporte a membrana que apresentou características mais próximas a dos suportes de membranas comerciais de nanofiltração, utilizados para comparação. A deposição da camada fina de poliamida no suporte poroso foi efetuada através de reação de policondensação, utilizando a técnica de polimerização interfacial. As varáveis de síntese estudadas foram: reação da concentração dos reagentes (amina/mistura de cloretos ácidos), forma de impregnação do suporte PES com solução aquosa de anima, tempo de impregnação, tempo reacional e razão entre os cloretos ácidos. As membranas de nanofiltração foram avaliadas através de propriedades de transporte tais como: fluxo permeado, rejeição a sulfato em célula de ultrafiltração e nanofiltração. Foram obtidas duas séries de membranas de nanofiltração com filme fino à base de piperazina e a base fenilenodiamina suportada em membranas de ultrafiltração à base de poli(éter-sulfona). As membranas de nanofiltração à base de piperazina obtidas apresentaram um bom desempenho em relação ao fluxo permeado e rejeição a sulfato na pressão de 5 bar, em comparação coma membrana de NF comercial Osmonics; foram obtidos valores de fluxo permeado de até 13 L/m2h e rejeição de sulfato de 95%.
Palavras-chave: Nanofiltração
Polimeração interfacial
Ultrafiltração
Poliéter-sulfona
Caracterização
Microscopia eletrônica de varredura
Permeabilidade hidráulica
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Instituto de Engenharia Nuclear
Sigla da Instituição: IEN
Tipo de Acesso: restrictAccess
URI: http://carpedien.ien.gov.br:8080/handle/ien/2233
Data do documento: Dez-2003
Aparece nas coleções:Desenvolvimento e Caracterização de Materiais Funcionais e Estruturais para o Setor Nuclear - Relatórios

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