• Title/Summary/Keyword: 투과증발

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Simulation of Pervaporation Process Through Hollow Fiber Module for Treatment of Reactive Waste Stream from a Phenolic Resin Manufacturing Process (페놀수지 생산공정에서 배출되는 반응성 폐수처리를 위한 중공사막 모듈 투과증발 공정모사)

  • C. K Yeom;F. U. Baig
    • Membrane Journal
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    • v.13 no.4
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    • pp.257-267
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    • 2003
  • For the treatment of reactive phenolic resin waste, a simulation model of pervaporative dehydration process has been developed through hollow fiber membrane module. Some of basic parameters were determined directly from dehydration of the waste liquid through a flat sheet membrane to get realistic values. The simulation model was verified by comparing the simulated values with experimental data obtained from hollow fiber membrane module. Hollow fiber membranes with active layer coated on inside fiber were used, and feed flew through inside hollow fiber. Feed flow rate affected membrane performances and reaction by providing a corresponding temperature distribution of feed along with fiber length. Feed temperature is also a crucial factor to determine dehydration and reaction behavior by two competing ways; increasing temperature increases permeation rate as well as water formation rate. Once the permeate pressure is well below the saturated vapor pressure of feed, permeate pressure had a slightly negative effect on permeation performance by slightly reducing driving force. As the pressure approached the vapor pressure of feed, dehydration performances declined considerably due to the activity ratio of feed and permeate.

Development and Application of Pervaporation Membranes (투과증발막의 발전과 응용)

  • 유제강;임지원;이영무;남상용
    • Membrane Journal
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    • v.12 no.4
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    • pp.193-206
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    • 2002
  • Pervaporation separation is one of promising membrane technology for the energy saving processes and it has been developed to separate complex mixture systems including azeotropic mixture, close-boiling mixture, aqueous organic mixtures etc. Many researchers focused on dehydration pervaporation separation and they commercialized ethanol dehydration and isopropanol recycling processes. Nowadays, petroleum separation and volatile organic compound removal using pervaporation membranes is one of the emerging application of pervaporation separation. We reviewed the development and application of pervaporation membranes.

Comparisons of Reverse Osmosis and Pervaporation Membrane Processes. II. Experimental Interpretations. (역삼투와 투과 증발막 공정의 비교. II. 실험적 해석)

  • Rhim, Ji-Won;Bae, Seong-Youl;Kimura, Shoji;H
    • Membrane Journal
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    • v.3 no.1
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    • pp.35-39
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    • 1993
  • Reverse osmosis(RO) and pervaporation(PV) membrane separation proceaes were compared with each other experimentally for the system of water-ethanol mixtures by using nylon 4 blended membranes. The separation effciencies of PV were better than those of RO as expected in previous paper covering the theoretical comparisons of both processes, however tbe permeabilities data showed erraerie results due to the membrane imperfections.

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Dehydration of Alcohol Solutions through Crosslinked Chitosan Composite Membranes - I. Preparation of Chemically Crosslinked Chitosan Composite Membranes and Ethanol Dehydration - (가교키토산 복합막을 통한 알콜수용액의 탈수 - I. 화학적가교를 통한 복합막의 제조와 에탄올의 탈수 -)

  • 이영무;남상용;오부근;이병렬;우동진;이규현;원장묵;하백현
    • Membrane Journal
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    • v.6 no.1
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    • pp.37-43
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    • 1996
  • Chitosan composite membranes were prepared by casting chitosan solution onto porous polysulfone ultrafiltration membrane. Composite membranes to separate water from aq. ethanol solution were chemically crosslinked by using various crosslinking agent, glyoxal, terephthalaldehyde and glutaraldehyde. The morphology of surface crosslinked chitosan composite membranes were examined by scanning electron microscopy. ATR-FTIR was employed to confirm the crosslinking mechanism of surface crosslinked chitosan composite membranes. In the case of glutaraldehyde, optimum separation factor and decreasing trend of flux were shown.

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The Study of Separation of VOC using PDMS Pervaporation membrane (PDMS투과증발막을 이용한 VOC의 분리에 관한 연구)

  • 송영석;김희진;민병렬
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.127-128
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    • 1997
  • 1. 서론 : 투과증발막에 의한 수용액으로부터 유기물을 선태적으로 투과하는 공정은 용제회수, 오염감소, 유기물농축 및 처리 등의 목적으로 사용되어진다. 1989년에 이르러 상업적으로 응용이 되기 시작하였으며, 여러가지 막재질이 개발되고 있으나 현재 적용되고 있는 막은 Silicone rubber가 주를 이루고 있다. 이중 PDMS 막은 유기물질의 선택적 분리에 있어서 가장 우수한 막재질로 보고되고 있다. 투과증발을 이용하여 휘발성 유기물질을 분리함에 있어서 그 분리능은 막재질의 선정뿐만 아니라 막구조의 결정이 중요한 변수로 지적되며, 이 구조에 따라 투과성능의 다양한 변화를 가져올 수 있다. 본 연구는 PDMS의 막구조를 달리하면서 제막하여, VOC중 MEK(Methyl Ethyl Keton)과 toluene을 실험물질로 정하여 PDMS막의 투과성능을 관찰해보았다.

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폴리아크릴로니트릴과 모노아크릴록시에틸포스페이트 공중합체 막의 제조와 물-피리딘 혼합물의 투과증발 특성

  • 박춘호;남상용;이영무
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.131-132
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    • 1997
  • 1. 서론 : 이온 복합막은 투과증발을 통한 유기수용액의 탈수에 있어서 높은 수투과유량과 선택도를 나타내는 것으로 알려져 있다. 그러나 장시간 운전시에 이온 복합막은 막표면에 있는 금속 counterion이 feed에 씻겨버리기 때문에 분리능의 급격한 감소를 띠게 된다. counterion이 유기물일 경우에는 막속으로 확산되어 우기농축물에 포함될 문제가 있다. counterion이 고분자이면, 막 효능의 안정성이 증가되지만 막 제조과정이 다소 어려워진다. 아크릴산과 스티렐폰산을 포함하고 있는 개질 PAN막을 이용한 피리딘 수용액의 탈수에 관한 이전의 연구에서, 피드내의 피리딘과 막내의 산 기능기 사이에 형성된 in-situ complex가 막의 투과물사이에 특별한 반응이 없거나 막과 주요 투과 물간에 수소결합이 있는 막보다 더 좋은 탈수 효능을 나타냄이 확인되었다. 본 연구에서는 포스페이트를 함유하고 있는 폴리아크릴로니트릴 막의 제조와 피리딘 수용액의 탈수 효능에 대해 언급할 것이다.

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Antioxidant Activity of The Residue Generated During Pervaporation of Bioethanol Produced from Lignocellulosic Biomass (목질계 바이오매스로부터 생산된 바이오에탄올 투과증발 과정에서 발생한 투과증발 잔류물의 항산화 활성)

  • Shin, Gyeong-Jin;Jeong, So-Yeon;Lee, Hong-Joo;Lee, Jae-Won
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.43 no.6
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    • pp.826-837
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    • 2015
  • In this study, we produced bioethanol from the original hydrolysate obtained during oxalic acid pretreatment of lignocellulosic biomass. The bioethanol was separated and concentrated by pervaporation and the residue after pervaporation was evaluated for its antioxidant activity. Xylose ($37.28g/{\ell}$) was the major product in the original hydrolysate. The original hydrolysate contained acetic acid, furfural and total phenolic compounds (TPC) as fermentation inhibitors. Acetic acid was removed by electrodialysis (ED), and $12.21g/{\ell}$ of bioethanol was produced from ED-treated hydrolysate. The TPC of ethyl acetate extracts from the residue obtained (OA-E) during pervaporation was 86.81 mg/100 g (extract). The $IC_{50}$ values of DPPH and ABTS radical scavenging activities, and reducing power of OA-E were $0.87mg/m{\ell}$, $0.85mg/m{\ell}$, and $0.59mg/m{\ell}$, respectively. Sugar degradation products and the phenolic compounds in OA-E were determined by GC-MS.

Model prediction of crosslinked chitosan composite membrane for pervaporation of water-ethanol mixtures

  • 박호범;남상용;이영무
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.65-66
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    • 1996
  • 투과증발법은 상부에 액체공급액이 반투과막과 접촉하고 있고 하부에 진공에 가까운 낮은 압력을 걸어줌으로써 투과물이 수증기로 제거되는 막공정의 하나이다. 막을 통한 분리는 혼합물의 각 성분이 막내에서 다른 용해도와 확산도를 가지고 있기 때문에 발생한다. 이 공정의 지배적인 전달 메카니즘은 용해-확산 모델을 기초로 하고 있기 때문에 전형적으로 투과증발막은 대개 미세다공성 지지체에 얇은 선택성을 가진 재료를 입힌 복합막을 사용한다. 본 연구의 목적은 선택성을 가진 상부층막이 키토산인 복합막에서 지지체 구조의 영향을 살펴보고 키토산 복합막에 대한 물-에탄올 분리에 대해 최적의 모델을 찾는 것이다. 투과증발막소재로서의 키토산은 친수성기를 가지고 있으므로 물과 알코올의 분리에서 물만을 선택적으로 흡수하여 투과시키는 우수한 성능을 지니고 있으나 더욱 효과적인 막성능을 발휘하기 위해서는 지지체의 역할 및 막성능에 영향을 끼치는 여러 가지 인자들을 고려해서 막을 설계하는 것이 필요하다. 여기서는 상부층의 막두께, 지지체의 특성, 피드 농도 등을 변화시켜 가장 적당한 모델을 예측하였다.

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