Membrane Journal (멤브레인)

The Membrane Society of Korea (한국막학회)
권호 표지

Removal of VOCs from Water by Vapor Permeation through PU/PDMS Membrane

PU/PDMS 막을 이용한 증기투과공정에 의한 물로부터 휘발성 유기화합물 제거

  • 임지원 (한남대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 남상용 (경상대학교 공과대학 고분자공학과, 공학연구) ;
  • 김영진 (경상대학교 공과대학 고분자공학과, 공학연구) ;
  • 천세원 (한남대학교 공과대학 화학공학과)
  • Published : 2004.06.01
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Abstract

PU/PDMS(Poly urethane/poly(dimethylsiloxane ) membranes were prepared to enhance chemical resistance over VOCs from 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), poly(dimethylsiloxane) (PDHS). Swelling characteristics and vapor permeation performance of toluene, 1,2-dichloroethane, hexane through PU/PDMS membrane with various feed VOCs concentration were investigated. Swelling ratio of VOCs showed tendency of Toluene > 1,2-dichloroethane > hexane. Fiux of toluene and 1,2-dichloroethane increased with increasing fled concentration while the flux of hexane maintained with increasing feed. VOCs concentration in permeate maintained 50 wt% oi concentration due to high affinity of PU/PDHS membranes to VOCs.

막을 이용한 증기투과는 유기용제 및 휘발성 유기화합물의 제거와 관련되는 환경문제와 결부되어 활발한 연구가 진행되고 있다. 막을 이용한 휘발성 유기화합물 증기의 분리는 막 재질은 높은 온도에도 견딜 수 있어야 하고 증기에 대한 화학적 저항성도 매우 좋아야 한다. 증기투과에 가장 널리 쓰이고 있는 PDMS (polydimethylsiloxane)의 단점을 보완하기 위해 본 연구에서는 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), PDMS 소프트 세그먼트를 기초로 한 polyurethane-polysiloxanes (PU/PDMS)를 합성하고 그들의 증기투과 특성을 연구하였다 각 Feed에 대한 팽윤도는 톨루엔 > 1,2-이염화에탄 > 헥산 순으로 나타났다. Feed의 농도가 증가할수록 톨루엔과 1,2-이염화에탄의 flux는 점차 증가하는 경향을 나타내었지만, 헥산은 feed의 농도가 증가하여도 flux의 변화가 나타나지 않았다. PU/PDMS 막은 VOCs와 상대적으로 높은 친화도를 가지고 있기 때문에 permeate에서의 농도는 50% 전후로 일정하게 나타났다.

Keywords

References

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