• Membrane Journal
• /
• v.13 no.4
• /
• pp.246-256
• /
• 2003

For the olefin recovery from polyolefin off-gas, the permeation behaviors of olefins and nitrogen were investigated through three kinds of PDMS membranes - cross-linked PDMS membranes, a polysiloxaneimide membrane, and oligo-PDMS modified PDMS membranes. Their pure gas permeabilities were measured as a function of operation temperature(-20 to $50^{\circ}C$) and pressure(1 to 25 atm) with ethylene($C_2\;H_4$), propylene($C_3\;H_6$), butylene($C_4\;H_8$), and nitrogen($N_2$) gases. The permeabilities of olefins and nitrogen highly depended upon the nature of PDMS membranes. Among these membranes, cross-linked PDMS membranes showed stable and high olefin/nitrogen selectivities over a wide operation pressure range and further study in various test conditions. Their permeability of olefin and nitrogen were governed by the condensation temperature(solubility selectivity) and plasticization, not the order of the size(diffusivity selectivity) of gases, which matched well with the general permeation behavior of rubbery polymeric membranes for condensable and non-condensable gases. With increasing feed pressure or decreasing feed temperature, the permeabilities of more condensible olefins increase highly, presumably due to high solubility and plasticization, but that of non-condensible nitrogen decreases slightly and thus, the selectivities of olefin/nitrogen increase highly.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
• /
• 2004.05b
• /
• pp.172-175
• /
• 2004

지금까지의 악을 이용한 분리공정은 수처리 분야에 초점이, 맞춰져 있었고, 상업적으로도 상용화되어왔다. 그러나 최근 들어 기체분리에 관한 많은 연구가 진행되고 있을 뿐 아니라 상업적으로도 관심의 대상이 되고 있다. 그 관심이 성공으로 이어지기 위해서는 기계적, 화학적으로 안정하며, 높은 선택도와 함께 높은 투과도를 갖는 막을 안정적으로 제조하는 기술의 개발이 시급하다.(중략)

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
• /
• 2000.11a
• /
• pp.29-36
• /
• 2000

No Abstract, See Full Text

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2003.03a
• /
• pp.48-48
• /
• 2003

미세기공(microporous)을 가진 제올라이트는 다양한 유기질 분리의 촉매제 및 광학, 화학 센서, 기체 분리 등의 고기능 소재로서 크게 주목받고 있으며, 비표면적의 증가, 새로운 기능의 발현 둥으로 최근 들어 나노크기를 갖는 제올라이트 합성에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기체 분리에 응용하기 위한 제올라이트 분리막 개발에 앞서 분리막 제조에 유리할 것으로 판단되어지는 적합한 크기와 형상을 갖춘 나노크기의 제올라이트를 합성하였으며 그 특성을 분석하였다. 출발물질로서 실리카 원으로는 TEOS, LUDOX AS-40, Cab-O-SIL 등을 사용하였으며, 템프레이트(TPAOH)와 함께 특정조성의 TPAOH/SiO$_2$,/$H_2O$ 겔을 만들었다. 합성시간을 단축할 수 있는 방법의 연구로서 저온하의 2단계 온도 변화법을 적용하였으며, 결정성장속도의 향상을 목적으로 NaH$_2$PO$_4$, H$_2$SO$_4$, NH$_4$OH 등의 결정화 촉진제로 사용하여 수열합성법으로 Silicalite-1를 합성하였다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
• /
• v.35 no.8
• /
• pp.586-591
• /
• 2013

This experiment was performed to enhance $CH_4$ purity of landfill gas by applying gas separator membrane for purified nitrogen gas production. 1:6 area ratios of $1^{st}$ to $2^{nd}$ membrane module was suitable for $CH_4$ recovery. After separation membrane system was installed, 249 tries were performed. Average permeability for $CH_4$ was 28.4% and for $CO_2$ was 94.3%. This can explain nitrogen gas separator membrane can be applied to collect $CH_4$ from LFG. However, nitrogen permeability only reached up to 16.5%. Therefore, the final purified landfill gas concentration was rounded up to 69.7% for $CH_4$, 4.3% for $CO_2$ and 26.0% for $N_2$. For the high degree of $CH_4$ purity, $N_2$ should be kept at least under 2.0% by controlling air inflow to landfill.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
• /
• 1996.04a
• /
• pp.53-54
• /
• 1996

최근의 산업발달로 고품위, 고순도의 제품을 얻기 위한 분리 공정 분야의 중요성이 대두되는 가운데 경우에 따라서는 지금가지 보편적으로 이용해 오던 증류, 추출 등의 공정들보다 더욱 효과적이고 경제적인 방법인 막분리 기술이 지속적으로 발전을 거듭해 오고 있다. 막분리 분야에서는 무기막 분야보다는 주로 고분자 분리막이 공업적으로 더 많이 응용되어 왔으나, 조업 조건상 때로는 사용에 제한을 받는 경우도 있다. 무기막의 발전은 고분자막을 사용할 수 없었던 조업 분야에 막분리 기술을 확대시켜 나갈 수 있는 계기를 마련할 수도 있다. 이에 본 연구에서는 시판되는 막의 결손 부분을 선택적인 방법으로 caulking하는 방법을 시도하였고, caulking전후의 기체와 액체의 투과도와 PEG/water 혼합물의 rejecting test를 비교해서 caulking의 효율성 여부를 판단하였다.

• Membrane Journal
• /
• v.26 no.1
• /
• pp.76-85
• /
• 2016

Fabrication of polysulfone (PSf) hollow fiber membranes was investigated for the separation of $N_2/NF_3$ gas mixtures, which are emitted from the display and the semiconductor industries. A combination of the non-solvent induced phase separation (NIPS) and the vapor-induced phase separation (VIPS) technique was applied to develop high flux hollow fiber membranes. Thin polymer layers were further coated onto the surface of the hollow fiber membranes by using polydimethylsiloxiane (PDMS) or Teflon AF1600(R), which contributes to improve the $N_2/NF_3$ selectivity. The $N_2/NF_3$ separation performances of our PSf hollow fiber membranes were determined by the intrinsic properties of coating materials. Especially, the PSf hollow fiber membrane coated with Teflon AF 1600(R) exhibited a higher $N_2/NF_3$ selectivity (> 14) with a slightly lower $N_2$ permeance (4.5 GPU), as compared to the commercial PSf counterparts. This feature provides a good potential as a membrane structure to separate $N_2/NF_3$.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
• /
• 2004.05b
• /
• pp.78-81
• /
• 2004

막을 이용한 기체분리의 경우 높은 투과도와 높은 선택도를 얻는 것은 매우 중요하면서도 어려운 일이다. 일반적으로 투과도가 높아지면 선택도가 낮아지고 선택도가 높아지면 투과도가 낮아지는 거동을 보인다. 이 두 가지의 특성을 적절히 조절하여 최적화하기 위하여 막은 기계적 강도를 높이기 위한 다공성의 지지층과 실질적인 분리가 일어나는 얇은 선택 층으로 구성된 복합막의 형태로 제조된다.(중략)

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
• /
• 1996.04a
• /
• pp.57-57
• /
• 1996

공기로 붜 산소와 질소의 분리, C$_1$-화학공정중의 부산물 가스분리등은 많은 에너지를 필요로 하는 화학공정이다. 이런 에너지 집약적 분리공정에서는 에너지효율을 높이기 위하여 막분리공정의 적용을 고려할 수 있다. 막분리에 적용되는 기체분리막은 분리의 원리에 따라 (a)knudsen flow separation, (b)Molecular sieving separation, (c) Solution-diffusion separation 등으로 나눠진다. 이중 molecular sieving membrane (공경: <7${\AA}$)은 solution-diffusion막보다 높은 투과도와 선택도를 갖기 때문에 최근에 들어 높은 관심을 받고 있다. 그러나 장기성능저하, fouling제거, 제조방법상의 문제점에 대한 해결이 요구되고 있다. 본 연구에서는 폴리이미드를 열분해법을 이용하여 탄화시켜 탄소분자체막을 제조하였고 막제조시에 발생하는 기계적 강도약화를 해결하기 위한 고찰을 행하였다.

• Membrane Journal
• /
• v.27 no.1
• /
• pp.1-42
• /
• 2017

Metal-organic frameworks (MOFs) are nanoporous materials that consist of organic and inorganic moieties, with well-defined crystalline lattices and pore structures. With a judicious choice of organic linkers present in the MOFs with different sizes and chemical groups, MOFs exhibit a wide variety of pore sizes and chemical/physical properties. This makes MOFs extremely attractive as novel membrane materials for gas separation applications. However, the synthesis of high-quality MOF thin films and membranes is quite challenging due to difficulties in controlling the heterogeneous nucleation/growth and achieving strong attachment of films on porous supports. Microwave-based synthesis technology has made tremendous progress in the last two decades and has been utilized to overcome some of these challenges associated with MOF membrane fabrication. The advantages of microwaves as opposed to conventional synthesis techniques for MOFs include shorter synthesis times, ability to achieve unique and complex structures and crystal size reductions. Here, we review the recent progress on the synthesis of MOF thin films and membranes with an emphasis on how microwaves have been utilized in the synthesis, improved properties achieved and gas separation performance of these films and membranes.