Abstract
A zeolite membrane shows better thermal, mechanical and chemical stabilities than a polymer membrane. Water was separated from iso-propyl alcohol (IPA)/water mixtures by pervaporation using the NaY zeolite membrane synthesized in the laboratory. The effects of a mole fraction of IPA in the feed solution and an operating temperature were studied on the permeation flux behavior and the separation factor of water with respect to IPA. As a mole fraction of IPA increased, the water flux as well as the separation factor decreased. As the experimental temperature increased, the water permeation flux increased while the separation factor decreased. For IPA/water binary mixtures, the water flukes through the NaY zeolite membrane were observed to be $1.9{\times}10^2{\sim}3.5{\times}10^3\;g/m^2{\cdot}hr$ and the separation factors were found to be $7.0{\times}10^2{\sim}2.0{\times}10^4$.
고분자 분리막에 비하여 열적, 기계적, 화학적 안정성이 우수한 친수성 NaY 제올라이트 분리막을 이용한 투과 증발 막분리 공정을 적용하여 이소프로필 알코올(iso-propyl alcohol, IPA)/물 혼합물에서 선택적으로 물을 분리하고자 하였다. 공급되는 IPA의 몰분율 변화 및 투과 증발 실험 온도의 변화가 투과플럭스와 물 선택도에 미치는 영향을 고찰하였다. IPA의 몰분율이 증가함에 따라 물 투과플럭스와 선택도는 감소함을 관찰할 수 있었다. 실험 온도의 증가에 따라 물 투과플럭스는 증가하였으나 선택도는 감소하였다 친수성 NaY 제올라이트 투과증발 실험 결과 $1.9{\times}10^2{\sim}3.5{\times}10^3\;g/m^2{\cdot}hr$의 물 투과플럭스와 $7.0{\times}10^2{\sim}2.0{\times}10^4$의 선택도를 나타내었다.
