Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75466
Title: Organic-inorganic green porous hybrid composite for gas separation
Other Titles: วัสดุเชิงประกอบจากสารอินทรีย์และอนินทรีย์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเพื่อใช้ในการแยกแก๊ส
Authors: Khemrada Chaiwichian
Advisors: Thanyalak Chaisuwan
Sujitra Wongkasemjit
Other author: Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
Advisor's Email: Thanyalak.C@Chula.ac.th
Dsujitra@Chula.ac.th
Subjects: Composite materials
Gases -- Separation
วัสดุเชิงประกอบ
ก๊าซ -- การแยก
Issue Date: 2014
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: The increasing of Earth’s average temperature is one of the major problems that are caused by the emission of greenhouse gases (CO2, CH4). CO2 is also considered as impurity gas in the natural gas, which mostly containing methane (CH4). In this work, green porous hybrid composites were investigated for membrane separation application. The composites were prepared from non-toxic materials— polyvinyl alcohols (PVA) as a matrix, calcium carbonate (CaCO3) was incorporated as a filler, and boric acid as a cross-linking agent—by using the freeze-drying method. The amounts of PVA and CaCO3 were varied in order to obtain synergistic properties. Moreover, the densities of the composites were characterized by helium pycnometer. In addition, the N2 adsorption/desorption isotherm (BET) and scanning electron microscopy (SEM) were used for the morphological study. The CO2 and CH4 permeability were determined by completing a single gas permeation experiment under room temperature and the pressure difference across samples of 10 psi. The composite showed better CH4 permeability than that of CO2 due to smaller molecular kinetic diameter travelling in the 3-D network pathways.
Other Abstract: ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากมีเทนเพราะเป็นส่วนหนึ่งของปัญหาโลกร้อนในปัจจุบัน โดยการสังเคราะห์วัสดุเชิงประกอบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยใช้วัสดุที่ไม่เป็นอันตรายคือ พอลิไวนิลแอลกอฮอล์เป็นเนื้อเมทริกช์ และแคลเซียมคาร์บอเนต ที่มีไม่เป็นพิษ ราคาถูก และพบได้ในธรรมชาติใช้เป็นฟิลเลอร์ และมีการใช้บอริคแอชิดเป็นสาร ประสานเพื่อทำให้เกิดเป็นโครงร่างตาข่าย โดยการสังเคราะห์นี้ผ่านกระบวนการขึ้นรูปด้วยวิธีการ ทำให้คงรูปด้วยความเย็นแล้วระเหิดน้ำออก ทำให้วัสดุที่ได้มีความเป็นรูพรุนสูงได้ทำการวิเคราะห์ วัสดุเชิงประกอบนี้ด้วยเครื่องพิสูจน์เอกลักษณ์ (FT-IR) เครื่องวิเคราะห์เทอร์โมกราวิเมตริก (TGA) นอกจากนี้การแตกต่างของสัดส่วนพอลิไวนิลแอลกอฮอล์และแคลเซียมคาร์บอเนต มีผลต่อโครงสร้างจากการพิสูจน์โดยการวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาคโดย SEM และการวัดพื้นผิวรูพรุน จากการใช้วิธี BET และเครื่องฮีเลียมพิคโนมิเตอร์ แสดงให้เห็นว่า โครงสร้างดังกล่าวมีผลต่อการแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน ด้วยการแพร่ผ่านของก๊าซมีเทนที่มากกว่า คาร์บอนไดออกไซด์เนื่องมาจากขนาดโมเลกุลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีขนาดเล็กกว่า สามารถแพร่ผ่านได้นานกว่าและ เกิดพันธะกายภาพกับความมีขั้วของพอลิเมอร์เมทริกช์
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2014
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Polymer Science
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75466
URI: http://doi.org/10.14457/CU.the.2014.1538
metadata.dc.identifier.DOI: 10.14457/CU.the.2014.1538
Type: Thesis
Appears in Collections:Petro - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Khemrada_ch_front_p.pdfCover and appendix871.2 kBAdobe PDFView/Open
Khemrada_ch_ch1_p.pdfChapter 1631.01 kBAdobe PDFView/Open
Khemrada_ch_ch2_p.pdfChapter 21.14 MBAdobe PDFView/Open
Khemrada_ch_ch3_p.pdfChapter 3736.33 kBAdobe PDFView/Open
Khemrada_ch_ch4_p.pdfChapter 41.92 MBAdobe PDFView/Open
Khemrada_ch_ch5_p.pdfChapter 5607.29 kBAdobe PDFView/Open
Khemrada_ch_back_p.pdfReference and appendix859.25 kBAdobe PDFView/Open


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