Polímeros: Ciência e Tecnologia
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Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Síntese e Caracterização de Membranas Poliméricas Para Uso na Desidratação de Etanol por Pervaporação

Garcia, Maria Elizabeth F.

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Resumo

No presente trabalho foram desenvolvidas membranas densas apartir de diferentes polímeros comerciais com vistas a desidratação de etanol pelo processo de pervaporação. Foram utilizados, entre outros, os seguintes polímeros: acetato de celulose; acetato butirato de celulose; polissulfona epoli (álcool vinílico), PVA, com diferentes graus de hidrólise. As membranas foram caracterizadas, em pervaporação, quanto a permeabilidade e seletividade para misturas etanol/água contendo 50% e 95% de etanol. Os melhores resultados com a mistura azeotrópica foram obtidos com amembrana de PVA (fluxo permeado de 1,5 l/h m2 efator de separação de 9,5). Quando o PVA foi reticulado com formaldeido o fator de separação aumentou para 12,5 sem comprometer o fluxo permeado. Numa segunda etapa foram estudados os efeitos do grau de hidrólise e do peso molecular do PVA na seletividade e permeabilidade das membranas, bem como o efeito das ligações cruzadas devido a tratamentos térmicos e químicos nestas membranas. Os resultados mostraram que o desempenho da membrana é bastante afetado por estas variáveis. Apartir de um PVA com grau de hidrólise de 100% e usando-se ácido maleico como agente reticulador, foram preparadas membranas que apresentaram fatores de separação acima de 90. Os resultados obtidos foram interpretados com base nos dados de cristalinidade das membranas. Esta membrana foi utilizada no estudo da influência das variáveis de operação (temperatura entre 40ºC e 70ºC e composição da mistura de alimentação entre 80% e 95% de etanol) tendo em vista o desenvolvimento do processo de pervaporação. O estudo inclue, ainda, resultados de sorção das misturas etanol/água no PVA.

Palavras-chave

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