Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/S0104-14282009000100016
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Efeitos das Condições de Preparação e de Modificação de Superfície de Membranas de PEUAPM na Separação Água/Óleo

Preparation and Surface Modification Effects of UHMWPE Membranes for Oil/Water Separation

Lira, Hélio de L.; Leal, Tânia L.; Alves, Tatianny S.; Carvalho, Laura H.

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Resumo

Baixos custos operacionais, operação relativamente simples, scale-up e manutenção são as principais razões para uso de membrana no processo de separação numa variedade ampla de aplicações, incluindo purificação de efluentes aquosos. Neste trabalho, a influência dos parâmetros de processo na preparação de membranas de PEUAPM simétricas e assimétricas foi investigada. Membranas de PEUAPM tubulares simétricas foram preparadas com pó passante em peneiras de malha # 80 e # 100. As condições de processamento foram: a) temperatura (200 e 220 °C); b) pressões de compactação (0, 4 e 6 kgf/cm2); e c) tempo de sinterização (90 minutos). Membranas assimétricas foram obtidas por deposição de um filme de PEAD sobre a superfície interna das membranas simétricas selecionadas. As Membranas foram caracterizadas por MEV, porosimetria de mercúrio e medidas de fluxo. Nossos dados indicam que, para membranas simétricas, a porosidade e fluxo permeado diminuíram com o aumento da temperatura e pressões de compactação. Redução mais acentuada nestas variáveis foi observada com membranas assimétricas.

Palavras-chave

Compactação, deposição, membranas, PEUAPM, sinterização

Abstract

Low operational costs, relatively simple operation, scale-up and maintenance are the main reason for using membrane separation processes in a wide range of applications. The purpose of this work was to prepare, characterize and investigate the influence of processing parameters (T, P) and of an internal surface modification on the performance of UHMWPE membranes. Sinterization was the technique used for membrane preparation. Tubular sintered UHMWPE membranes were prepared with powders sieved through #80 and #100 mesh. Processing conditions were: a) temperature (200 and 220 °C); b) compacting pressures (0, 4 and 6 kgf/cm2); and c) sintering time (90 minutes). Surface modified membranes were obtained by internally impregnating selected UHMWPE membranes with a HDPE dilute solution. Membranes were characterized by SEM, mercury porosimetry water flux. Our data indicate that, porosity and permeate flux decreased with increasing temperature and compacting pressures as well as with membrane internal surface impregnation.

Keywords

Compacting, water flux, membranes, UHMWPE, sintering

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