164497. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anizotróp viniltriorganoszilán polimer membrán előállítására
164497 9 katalizátor természetét és bevezetésének módját. A használt katalizátor fémlítium, és a monomer bevitele előtt juttatjuk .ampullába. A munkakörülmények a következők: A használt monomer mennyisége: 330 g. A katalizátor mennyisége: 0,12 g a szilárd szénhidrogénben finoman eloszlott lítium 9 súly%~os szuszpenziójából. A monomer koncentrációja a reakcióközegben: 7 mól/liter. A katalizátor koncentrációja a reakcióközegben: 3,5 X10~3 mól/liter. A polimerizálás időtartama: 250 óra. A kapott polimer (120 g) valódi viszkozitása (25 C°-on ciklohexánban mérve) 150 cm3 /g. b) Az a) pontban leírt polimer 100 g-ját feloldjuk 300 g diklórmetánt és 250 g klórbenzolt tartalmazó elegyben. A polimer oldódása után hozzáadunk keverés közben 160 g izobutanolt. Az oldatot ezután függőleges húzószerszámon keresztül fogadó dobra öntjük. A húzószerszám 0,35 mm magasan van a dob fölött. Az oldatnak a környezeti levegővel való érintkezésétől kezdve sűrűréteg alakul ki az oldat felületén. A dob forgási sebességét úgy szabályozzuk, hogy az oldat érintkezése a 23 C°-os levegővel 73 másodpercig tartson. A részben gélesedett hártyát a dob forgása metanolfürdőbe húzza. Ebben a fürdőben a hártya 10 percig tartózkodik, majd 30 C°-os görgősoron halad át, ahol teljesen megszárad. A membrán teljes vastagsága 190—210 ju. A pórusfalak közötti űr térfogata a membrán teljes térfogatának 67%-a. A membrán áteresztőképessége különféle gázokkal szemben: 10 o2 N2 CH4 H2 He CO 21 -lO-6 cm 3 /cm 2 XsecXl cm Hg 5,5-10-6 cm 3 /cm 2 XsecXl cm Hg 14 -10-6 cm 3 /cm 2 XsecXl cm Hg 105 -10-6 cm 3 /cm 2 XsecXl cm Hg 73 -ló"6 cm 3 /cm 2 XsecXl cm Hg 6,5-lO-6 cm 3 /cm 2 XsecXl cm Hg Az oxigént áteresztőképesség alapján a .membrán sűrű rétege 2,1 fi vastag. 5. példa: Az 1. példában leírthoz hasonló, de olyan mérőcellában, amelynek membránfelülete 500 cm2 , levegő oxigéndúsítási próbákat végzünk. A használt membrán a 4. példa szerinti. A cellába bevezetett levegő összetétele: oxigén 21 tf%, nitrogén 78 tf%. A membrán előtt levegő cirkulál szabályozható levegőszállítással (kiáramló levegőszállítás). Az 1. táblázatban közöljük: a készülékbe bevezetett levegő nyomását; az áteresztett gáz mennyisége század része a kiáramlási mennyiségnek, hogy a membrán feletti gáz összetétele megközelítően állandó maradjon [1. technika]; az áteresztett gáz oxigéntartalmát; 10 15 20 25 39 35 40 45 50 55 60 65 az áteresztett gáz hozamát (óránként literben kifejezve 500 cm2 membránra vonatkozóan, légköri nyomáson mérve). Ezek a műveletek 23 C°-on mennek végbe. A közölt nyomás abszolút nyomás. 1. táblázat Áteresztett gáz Levegő nyomása atm Levegő nyomása atm Oxigéntartalom, % Hozam, liter/óra/500 cm2 5 38 5 7 41,5 8,80 9 43,5 12 11 45 15 21 45 30 31 45 42 A 2. táblázatban ugyanazon a készüléken kapott eredményeket 11 atm membrán előtti nyomáson, változó kimenő hozammal közöljük [2. technika]. Ebben az esetben a membránok előtt cirkuláló gáz oxigénben szegényebbé válik. 2. táblázat Gáz a membrán előtt Áteresztett gáz Levegő kiáramnyomása atm oxigéntartalom lási hozam (liter/ /óra/500 cm2 ) oxigéntartalom hozam liter/ /óra/500 cm2 11 20 300 44,5 13 11 21 600 43,5 13 11 18,5 120 42 13 11 16 60 40 13 11 12,5 30 37 13 11 9,8 15 33 12,6 11 5 5,4 28 11,3 11 3,5 3 26 10,4 6. példa: Az 5. példa (1. technika) szerint dolgozunk 10 atm (abszolút nyomás) membrán előtti nyomással 25 és 60 C°-on i(a készülék és a gáz hőmérséklete). A következő eredményeket kapjuk: Az áteresztett gáz hozama: 25 C°-on 5 liter/óra/500 cm2 60 C°-on 10,5 liter/óra/500 cm2 Az áteresztett gáz oxigéntartalma: 25 C°-on 40%, 60 C°-on 39%. 5
