Gas separation properties of supported liquid membranes prepared with unconventional ionic liquids

Cserjési, P.; Nemestóthy, Nándor; Bélafi–Bakó, Katalin

doi:10.1016/j.memsci.2009.10.044

Cited by 195 publications

(95 citation statements)

References 25 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Nevertheless, those which were found applicable possessed potential toward H 2 purification. Theoretical CO 2 / H 2 and H 2 /N 2 selectivities ranged between 5e13 and 1.7e7.7, respectively [26].…”

Section: 1mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Biohydrogen purification by membranes: An overview on the operational conditions affecting the performance of non-porous, polymeric and ionic liquid based gas separation membranes

Bakonyi

Nemestóthy

Bélafi–Bakó

2013

International Journal of Hydrogen Energy

146

View full text Add to dashboard Cite

Membrane Separation Polymer Ionic liquidIntegrated system a b s t r a c t Many types of membranes are available to enrich hydrogen. Nevertheless, there are some with special potential for biohydrogen purification such as the non-porous, polymeric and ionic liquid based membranes. The attractiveness of these membranes comes from the fact that they can be employed nearly under the conditions where biohydrogen formation taking place. Therefore, they appear as promising candidates to be coupled with hydrogen producing bioreactors and hence giving the chance for in situ biohydrogen concentration.It is known that the feasibility and efficiency of membrane technology e beside material selection and module design e significantly depend on the separation circumstances.Thus, the operation of membranes is a key issue and the most important factors to be considered for gas purification are the composition of gas to be separated, the pressure and temperature applied. The scope of this study is to give a comprehensive overview on the recent applications of non-porous, polymeric and ionic liquid supported membranes for biohydrogen recovery, placing emphasis on the operational conditions affecting membrane's behavior and performance. Furthermore, a novel concept for integrated biohydrogen production and purification using gas separation membranes is demonstrated and discussed.

show abstract

Section: 1mentioning

confidence: 99%

“…The reason for this contradictory behavior remained unclear but the explanation given suggested that the deformation of the pores in the support matrix has occurred and thus the available volume for gas transfer has reduced [26].…”

Section: 2mentioning

confidence: 99%

Biohydrogen purification by membranes: An overview on the operational conditions affecting the performance of non-porous, polymeric and ionic liquid based gas separation membranes

Bakonyi

Nemestóthy

Bélafi–Bakó

2013

International Journal of Hydrogen Energy

146

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…17,18 Consequently, several studies on the permeation properties of gases through SILM systems have explored the effect of the IL structure. Relating to the influence of the cation, a number of groups have investigated the gas permeation properties of different families of ILs (imidazolium, [19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29][30] phosphonium, 31,32 sulphonium, 32 pyridinium, 33 and ammonium 34 ) and improved results were obtained for imidazolium-based SILMs in terms of permeability and selectivity. Other studies, also focused on imidazolium ILs, explored different structural variations of the cation in order to enhance CO 2 solubility and selectivity.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

CO2 separation applying ionic liquid mixtures: the effect of mixing different anions on gas permeation through supported ionic liquid membranes

et al. 2013

View full text Add to dashboard Cite

In order to increase flexibility in tailoring the permeability and selectivity of supported ionic liquid membranes (SILMs) for flue gas separation and natural gas purification, this work explores the use of ionic liquid mixtures. For that purpose, gas permeation properties of CO 2 , CH 4 were measured at 293 K using a time lag apparatus. In addition to gas permeation results, the thermophysical properties of those mixtures, namely viscosity and density, were also determined so that trends between the two types of properties could be evaluated. The results show that mixing [Ac] or

show abstract

“…protonszelektív (kation szelektív) membránokat 9 , amelyeknek hármas funkciója van: -Elválasztja az anódot és a katódot -Megakadályozza az üzemanyag és az oxidálószer összekeveredését -Átengedi a protonokat Napjaink egyik legérdekesebb újdonságát jelentik az ionos membránok világában azok a filmek, ahol egy nem-vezetõ pórusos membránt (pl. ultraszûrõ membrán) ionos folyadékkal itatnak át, és így biztosítják egyrészt a 123. évfolyam, 1. szám, 2017. vezetõképességét, másrészt az ionszelektivitását 10 . Ezeket az ún.…”

Section: Szeparációs Mûveletek Ionos Membránokkalunclassified

Az ionok szerepe a membrános műveleteknél

Bakó¹,

Nemestóthy²,

Gubicza³

2017

MKF

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Bevezetés, alapfogalmakAz ionok és a membránok közös története 1953-ig nyúlik vissza, amikor W. Juda és W.A. MacRea, az Ionics Incorporation munkatársa szabadalmat1 nyújtottak be "Ion exchange materials and method of making and using the same" cimmel (US 2, 636, 8519), amelyben szulfonsav csoportokat tartalmazó, ionos karakterû polimer membrán készítési módját írták le.A membránok anyagába juttatott vagy felületére rögzített ionok és ellenionjaik -az ioncserélõ gyantákhoz hasonlóan -ioncserére (is) képesek, ezért ezeket ioncserélõ membránoknak hívták. Itt is megkülönböztethetünk anion és kation cserélõ membránokat.Az ionos (ioncserélõ) membránok 2 szerkezetileg lehetnek heterogének és homogének, ezek elõállítása alapvetõen különbözik3. A heterogén membránokat ioncserélõ gyanta és filmképzõ polimer összekeverésével készítik, a keverékbõl filmet öntve. Homogén membránok esetén a már kész polimer filmhez illesztik az ionos csoportot kémiai kötéssel 4 . Ha a membránt pozitív töltésû csoportok (pl, kvaterner ammónium sók) felvitelével alakítják ki (1. ábra), anion cserélõ membránok nyerhetõk. Kation cserélõ membránok esetén pedig negatív töltésû csoportokat kell alkalmazni, pl. szulfonsav vagy kaboxil csoportokat. Ábra. Anion-és kationcserélõ membránok felépítése Szeparációs mûveletek ionos membránokkalAz ionos membránok felhasználásával többféle szeparációs mûvelet valósítható meg 5 . Az egyik legegyszerûbb és legrégebbi ilyen mûvelet a membrános elektrolízis, ahol az eredetileg diafragmával mûködtetett elektrolízisnél anion illetve kation cserélõ membránt alkalmaztak, s így hatékonyabb lett a szeparáció. Ionos membránok beépítésével sókból így savak és lúgok állíthatók elõ két cellás elrendezésben, elektromos erõtér (két elektród) alkalmazásával. A mûvelet továbbfejlesztett és széles körûen alkalmazott változata az elektrodialízis 6 , ahol kation és anion cserélõ membránok egymást követõ beillesztésével alakítanak ki cellákat. Az elektromos erõtér hatására a katód illetve az anód felé áramló ionok a membránok segítségével szeparálhatók.Az elektrodialízis (és a membrános elektrolízis) során ezen ionos membránok funkciója valójában nem ioncsere, hanem az ionok szelektív áteresztése (vagy visszatartása), kialakításuktól függõen. Ha ezt elnevezésükben is jelezni akarjuk, talán jogosan hívhatjuk õket ionszelektív membránoknak.Az elektrodialízis különféle alkalmazásai során 7 többféle nehézséggel kellett szembenézni. Ide tartoznak 8 pl. az ozmotikus áram fellépése, koncentráció polarizáció kialakulása, áramsûrûségi limit megjelenése, szivárgás, eltömõdés…stb. Egyes problémák megoldásában segítséget nyújthatnak az ún. bipoláris membránok 5 , amelyek tulajdonképpen egy anion és egy kation szelektív membrán összeragasztásával kialakított kompozit membránok. Funkciójuk a vízbontás, illetve savak, vagy lúgok kinyerése céljából H + vagy OH -ionok biztosítása.Az ionszelektív membránok nemcsak elektromos erõtérben használhatók 2 . Az ún Donnan dialízis esetén (vagy diffúziós dialízis) lehetséges egyes ionos elválasztása úgy is, ...

show abstract

Gas separation properties of supported liquid membranes prepared with unconventional ionic liquids

Cited by 195 publications

References 25 publications

Biohydrogen purification by membranes: An overview on the operational conditions affecting the performance of non-porous, polymeric and ionic liquid based gas separation membranes

Biohydrogen purification by membranes: An overview on the operational conditions affecting the performance of non-porous, polymeric and ionic liquid based gas separation membranes

CO2 separation applying ionic liquid mixtures: the effect of mixing different anions on gas permeation through supported ionic liquid membranes

Az ionok szerepe a membrános műveleteknél

Contact Info

Product

Resources

About