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| - Separation of Binary Mixtures of Propylene and Propane by Facilitated Transport through Silver Incorporated Poly(Ether-Block-Amide) Membranes
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| Abstract
| - La masse moléculaire et les propriétés physiques similaires du propylène et du propane rendent problématique la séparation des deux gaz dans les raffineries de pétrole. Des membranes composites de poly(éther-bloc-amide) (Pebax-1657) incorporant du tétrafluoroborate d’argent (AgBF 4) dans des concentrations massiques allant de 0 à 50 % ont été préparées par enduction et évaporation du solvant. Les membranes ont été caractérisées par Microscopie Électronique à Balayage (MEB), par spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (IRTF) et par diffractométrie de rayons X aux grands angles (DRX) afin d’étudier respectivement la morphologie de surface et transversale, l’impact de l’intégration d’AgBF4 sur les interactions intermoléculaires et le degré de cristallinité. Les données expérimentales ont été collectées dans une chambre de séparation à haute pression conçue spécialement ayant une surface effective de membrane de 42 cm 2. La perméabilité et la sélectivité des membranes sont déterminées pour trois mélanges binaires de propylène-propane de ratios différents sous des pressions comprises entre 2 et 6 bar. En augmentant la charge d’AgBF4, la sélectivité entre C 3H 6 et C 3H 8 est améliorée et passe de 2,92 à 17,22 et de 2,11 à 20,38 pour des mélanges C 3H 6+C 3H 8 de ratio 50/50 et 66/34, respectivement. Les membranes Pebax incorporant de l’AgBF 4 présentent un fort potentiel pour les applications de séparation des mélanges de C 3H 6/C 3H 8 dans les raffineries de pétrole.
- The separation of propylene and propane is a challenging task in petroleum refineries due to the similar molecular sizes and physical properties of two gases. Composite Poly(ether-block-amide) (Pebax-1657) membranes incorporated with silver tetra fluoroborate (AgBF 4) in concentrations of 0-50% of the polymer weight were prepared by solution casting and solvent evaporation technique. The membranes were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transform InfraRed (FTIR) and wide-angle X-ray Diffraction (XRD) to study surface and cross-sectional morphologies, effect of incorporation on intermolecular interactions and degree of crystallinity, respectively. Experimental data was measured with an indigenously built high-pressure gas separation manifold having an effective membrane area of 42 cm 2. Permeability and selectivity of membranes were determined for three different binary mixtures of propylene-propane at pressures varying in the range 2-6 bar. Selectivity of C 3H 6/C 3H 8 enhanced from 2.92 to 17.22 and 2.11 to 20.38 for 50/50 and 66/34 C 3H 6+C 3H 8 feed mixtures, respectively, with increasing loading of AgBF 4. Pebax membranes incorporated with AgBF 4 exhibit strong potential for the separation of C 3H 6/C 3H 8 mixtures in petroleum refineries.
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| Date Copyrighted
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| - © R. Surya Murali et al., published by IFP Energies nouvelles, 2014
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