Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/67701
Title: Development of polybenzoxazine (PBZ) membranes for ethanol/water separation
Other Titles: การพัฒนาพอลิเบนซอกซาซีนเมมเบรนสำหรับการแยกสารละลายผสมระหว่างเอทานอลกับน้ำ
Authors: Ardia Boonmalert
Advisors: Sujitra Wongkasemjit
Thanyalak Chaisuwan
Other author: Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
Issue Date: 2009
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Fermentation is an attractive process for producing feedstock chemicals from renewable biomass. However, the low concentration of the fermentative products creates cost-intensive product separation. The separation of the alcohol from dilute aqueous solutions by distillations is unfavorable since the energy consumption required for purification exceeds the energy content of the alcohol recovered. In order to make the fermentation process economically attractive, a more efficient alcohol recovery process is preferred. The pervaporation (PV) technique is, especially, attractive for applications such as separation of close-boiling-point liquids or azeotropes, e.g. ethanol/water mixture, which cannot be separated by the standard distillation process; and dense membranes are usually used for the PV. In this study, polybenzoxazine (PBZ) membranes, are successfully synthesized from bisphenol-A, formaldehyde, and diamine, are effectively used in the PV system for the ethanol/water (88:12 wt%) separation. Poly(BA-hda) membrane shows the best service time. The average of the permeate flux is found around 0.008-0.01 kg/m²hr and the separation factor is increased to higher than 10,000 with the separation time. The PBZ membranes are characterized by ATR-IR and 1H-NMR to confirm the chemical composition.
Other Abstract: เนื่องจากในปัจจุบันนี้มีความต้องการพลังงานสูงขึ้นทำให้มีการพัฒนานำพลังงานทดแทนมาใช้ โดยการนำเอทานอลที่ได้จากการหมักของเสียทางเกษตรกรรมมาผสมกับน้ำมันเบนซินเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิง ซึ่งการหมักเป็นกระบวนการที่ได้รับความสนใจในการผลิตพลังงานทดแทน แต่เอทานิลที่ได้จากการหมักนั้นมีปริมาณน้อย จึงต้องมีกระบวนการแยกเอทานอลออกจากสารละลายผสม กระบวนการแยกที่ใช้กันในปัจจุบัน คือ การกลั่น หากแต่วิธีดังกล่าวต้องใช้พลังงานสูงในการทำให้เอทานอลบริสุทธิ์ เพื่อที่จะลดค่าใช้จ่าย กระบวนการเพอเวปเพอเรชันโดยใช้เมมเบรนเป็นกระบวนการที่กำลังได้รับความสนใจกันอย่างกว้างขวางในการแยกสารที่มีจุดเดือดใกล้เคียงกัน เช่น สารละลายผสมเอทานิลกับน้ำ ซึ่งไม่สามารถแยกออกจากกันโดยวิธีการกลั่นแบบทั่วไป งานวิจัยนี้เสนอการใช้พอลิเบนซอกซาซีนเมมเบรนในการแยกสารละลายผสมเอทานอลกับน้ำในอัตราส่วน 88:12% โดยปริมาตร ซึ่งเมมเบรนดังกล่าวสังเคราะห์มาจาก บิสฟีนอล เอ ฟอร์มัลดิไฮด์ และไดเอมีน ซึ่งจากการทดลองพบว่า พอลิเบนซอกซาซีนเมมเบรนที่สังเคราะห์มาจากเฮกซะเมทิลีนไดเอมีนสามารถใช้ในกระบวนการเพอเวปพอเรชันได้นานที่สุด
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2009
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Polymer Science
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/67701
Type: Thesis
Appears in Collections:Petro - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Ardia_bo_front_p.pdf861.99 kBAdobe PDFView/Open
Ardia_bo_ch1_p.pdf674.67 kBAdobe PDFView/Open
Ardia_bo_ch2_p.pdf985.58 kBAdobe PDFView/Open
Ardia_bo_ch3_p.pdf813.6 kBAdobe PDFView/Open
Ardia_bo_ch4_p.pdf1.31 MBAdobe PDFView/Open
Ardia_bo_ch5_p.pdf617.02 kBAdobe PDFView/Open
Ardia_bo_back_p.pdf724.57 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.