Published February 5, 2014 | Version v1
Publication Open

Separation of Binary Mixtures of Propylene and Propane by Facilitated Transport through Silver Incorporated Poly(Ether-Block-Amide) Membranes

  • 1. University of Technology Malaysia
  • 2. Indian Institute of Chemical Technology
  • 3. Osmania University

Description

The separation of propylene and propane is a challenging task in petroleum refineries due to the similar molecular sizes and physical properties of two gases. Composite Poly(ether-block-amide) (Pebax-1657) membranes incorporated with silver tetra fluoroborate (AgBF4) in concentrations of 0-50% of the polymer weight were prepared by solution casting and solvent evaporation technique. The membranes were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transform InfraRed (FTIR) and wide-angle X-ray Diffraction (XRD) to study surface and cross-sectional morphologies, effect of incorporation on intermolecular interactions and degree of crystallinity, respectively. Experimental data was measured with an indigenously built high-pressure gas separation manifold having an effective membrane area of 42 cm2. Permeability and selectivity of membranes were determined for three different binary mixtures of propylene-propane at pressures varying in the range 2-6 bar. Selectivity of C3H6/C3H8 enhanced from 2.92 to 17.22 and 2.11 to 20.38 for 50/50 and 66/34 C3H6+C3H8 feed mixtures, respectively, with increasing loading of AgBF4. Pebax membranes incorporated with AgBF4 exhibit strong potential for the separation of C3H6/C3H8 mixtures in petroleum refineries.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد فصل البروبيلين والبروبان مهمة صعبة في مصافي البترول بسبب الأحجام الجزيئية والخصائص الفيزيائية المتشابهة لغازين. تم تحضير أغشية بولي(أثير- بلوك- أميد) (Pebax -1657) المركبة المدمجة مع فلوروبورات رباعي الفضة (AgBF 4) بتركيزات 0-50 ٪ من وزن البوليمر عن طريق صب المحلول وتقنية تبخير المذيبات. تميزت الأغشية بالمسح المجهري الإلكتروني (SEM)، وتحويل فورييه للأشعة تحت الحمراء (FTIR)، وانحراف الأشعة السينية واسع الزاوية (XRD) لدراسة الأشكال السطحية والمقاطع العرضية، وتأثير الدمج على التفاعلات بين الجزيئات ودرجة التبلور، على التوالي. تم قياس البيانات التجريبية باستخدام مشعب فصل الغاز عالي الضغط الذي تم بناؤه محليًا والذي يحتوي على مساحة غشاء فعالة تبلغ 42 سم2. تم تحديد نفاذية وانتقائية الأغشية لثلاثة مخاليط ثنائية مختلفة من البروبيلين بروبان عند ضغوط متفاوتة في النطاق 2-6 بار. تم تعزيز انتقائية C 3H 6/C 3H 8 من 2.92 إلى 17.22 و 2.11 إلى 20.38 لمخاليط الأعلاف 50/50 و 66/34 C 3H 6+C 3H 8، على التوالي، مع زيادة تحميل AgBF4. تُظهر أغشية بيباكس المدمجة مع AgBF 4 إمكانات قوية لفصل مخاليط C 3H 6/C 3H 8 في مصافي البترول.

Translated Description (French)

La séparation du propylène et du propane est une tâche difficile dans les raffineries de pétrole en raison des tailles moléculaires et des propriétés physiques similaires de deux gaz. Les membranes composites de poly(éther-bloc-amide) (Pebax-1657) incorporées avec du tétrafluoroborate d'argent (AgBF4) à des concentrations de 0 à 50% du poids du polymère ont été préparées par une technique de coulée en solution et d'évaporation du solvant. Les membranes ont été caractérisées par microscopie électronique à balayage (MEB), infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) et diffraction des rayons X à grand angle (DRX) pour étudier les morphologies de surface et de section transversale, l'effet de l'incorporation sur les interactions intermoléculaires et le degré de cristallinité, respectivement. Les données expérimentales ont été mesurées avec un collecteur de séparation de gaz à haute pression construit localement ayant une surface de membrane effective de 42 cm2. La perméabilité et la sélectivité des membranes ont été déterminées pour trois mélanges binaires différents de propylène-propane à des pressions variant entre 2 et 6 bars. Sélectivité de C3H6/C3H8 améliorée de 2,92 à 17,22 et de 2,11 à 20,38 pour les mélanges d'alimentation 50/50 et 66/34 C 3H 6+C 3H 8, respectivement, avec une charge croissante d'AgBF4. Les membranes Pebax incorporées avec AgBF4 présentent un fort potentiel pour la séparation des mélanges C 3H 6/C 3H 8 dans les raffineries de pétrole.

Translated Description (Spanish)

La separación de propileno y propano es una tarea desafiante en las refinerías de petróleo debido a los tamaños moleculares y propiedades físicas similares de dos gases. Las membranas compuestas de poli(éter-bloque-amida) (Pebax-1657) incorporadas con tetra fluoroborato de plata (AgBF4) en concentraciones de 0-50% del peso del polímero se prepararon mediante la técnica de fundición en solución y evaporación del disolvente. Las membranas se caracterizaron por microscopía electrónica de barrido (SEM), infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X de gran angular (XRD) para estudiar las morfologías de superficie y sección transversal, el efecto de la incorporación en las interacciones intermoleculares y el grado de cristalinidad, respectivamente. Los datos experimentales se midieron con un colector de separación de gas de alta presión construido de forma autóctona que tiene un área de membrana efectiva de 42 cm2. La permeabilidad y selectividad de las membranas se determinaron para tres mezclas binarias diferentes de propileno-propano a presiones que varían en el intervalo de 2-6 bar. La selectividad de C3H6/C3H8 mejoró de 2.92 a 17.22 y de 2.11 a 20.38 para mezclas de alimentación 50/50 y 66/34 C 3H 6+C 3H 8, respectivamente, con una carga creciente de AgBF4. Las membranas de Pebax incorporadas con AgBF4 presentan un fuerte potencial para la separación de mezclas C 3H 6/C 3H 8 en refinerías de petróleo.

Files

ogst130015.pdf.pdf

Files (24 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
24 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
فصل الخلائط الثنائية للبروبيلين والبروبان عن طريق النقل الميسر من خلال أغشية بولي(بلوك أميد) الفضة المدمجة
Translated title (French)
Séparation des mélanges binaires de propylène et de propane par transport facilité à travers des membranes de poly(éther-bloc-amide) incorporées à l'argent
Translated title (Spanish)
Separación de mezclas binarias de propileno y propano mediante transporte facilitado a través de membranas de poli(éter-bloque-amida) incorporadas en plata

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2018130777
DOI
10.2516/ogst/2013190

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1556153500
  • https://openalex.org/W181452647
  • https://openalex.org/W1968190862
  • https://openalex.org/W1968300847
  • https://openalex.org/W1971395982
  • https://openalex.org/W1974146976
  • https://openalex.org/W1979132676
  • https://openalex.org/W1982675320
  • https://openalex.org/W1990985622
  • https://openalex.org/W1998568076
  • https://openalex.org/W1999134388
  • https://openalex.org/W2003399065
  • https://openalex.org/W2016244273
  • https://openalex.org/W2020961748
  • https://openalex.org/W2028951992
  • https://openalex.org/W2031623818
  • https://openalex.org/W2042519730
  • https://openalex.org/W2048254793
  • https://openalex.org/W2049134567
  • https://openalex.org/W2066694188
  • https://openalex.org/W2078559953
  • https://openalex.org/W2091839427
  • https://openalex.org/W2149888147