Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cruz, Ricardo Thomé da
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/25878
Resumo: Membranas cerâmicas formadas por óxidos com estrutura perovskita (condutividade mista iônica-eletrônica) podem seletivamente separar o oxigênio do ar ou de outras misturas gasosas contendo oxigênio. Estas membranas são promissoras para uso em muitos processos industriais que requerem contínuo fornecimento de oxigênio puro. As aplicações previstas variam desde bombas de oxigênio para aplicações médicas a uso em larga escala em processos de combustão (gaseificação de carvão). Outra aplicação é encontrada na área de processos químicos, que requerem oxigênio puro para obter gás de síntese (CO+H2). Para tais aplicações, a taxa de fluxo é principalmente influenciada pelo material, condições ambientes (pressão parcial do gás e temperatura) e pelo fator geométrico (área da membrana e espessura). Neste trabalho, o objetivo principal foi o desenvolvimento de membranas tubulares finas de perovskita (Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3−δ) com espessura de parede menor que 300μm. A influência na qualidade dos tubos extrudados foi avaliada em função de ligantes poliméricos (PS, PEBD e PEG). Foram investigados a degradação do polímero durante o processo de mistura, assim como, fatores geométricos antes e depois da remoção do ligante. Os resultados da formulação contendo 20% de PEG e 80% de PS na composição do ligante são muito promissores. Mesmo após a remoção dos ligantes poliméricos estes tubos apresentaram bom alinhamento e cilindricidade e, sobretudo ausência de defeitos superficiais.
id URGS_9f9a52411e341fe6982699b805332b59
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/25878
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Cruz, Ricardo Thomé daBraganca, Saulo Roca2010-09-17T04:20:09Z2010http://hdl.handle.net/10183/25878000754651Membranas cerâmicas formadas por óxidos com estrutura perovskita (condutividade mista iônica-eletrônica) podem seletivamente separar o oxigênio do ar ou de outras misturas gasosas contendo oxigênio. Estas membranas são promissoras para uso em muitos processos industriais que requerem contínuo fornecimento de oxigênio puro. As aplicações previstas variam desde bombas de oxigênio para aplicações médicas a uso em larga escala em processos de combustão (gaseificação de carvão). Outra aplicação é encontrada na área de processos químicos, que requerem oxigênio puro para obter gás de síntese (CO+H2). Para tais aplicações, a taxa de fluxo é principalmente influenciada pelo material, condições ambientes (pressão parcial do gás e temperatura) e pelo fator geométrico (área da membrana e espessura). Neste trabalho, o objetivo principal foi o desenvolvimento de membranas tubulares finas de perovskita (Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3−δ) com espessura de parede menor que 300μm. A influência na qualidade dos tubos extrudados foi avaliada em função de ligantes poliméricos (PS, PEBD e PEG). Foram investigados a degradação do polímero durante o processo de mistura, assim como, fatores geométricos antes e depois da remoção do ligante. Os resultados da formulação contendo 20% de PEG e 80% de PS na composição do ligante são muito promissores. Mesmo após a remoção dos ligantes poliméricos estes tubos apresentaram bom alinhamento e cilindricidade e, sobretudo ausência de defeitos superficiais.Ceramic membranes made from mixed ionic-electronic conductor (MIEC) perovskite oxides can selectively separate oxygen from air or other gas mixtures containing oxygen. These membranes are promising for use in many industrial processes that require a continuous supply of pure oxygen. The applications envisioned range from small-scale oxygen pumps for medical applications to large-scale usage in combustion processes, e.g. coal gasification. Another application of mixed-conducting oxide membranes can be found in the field of chemical processes, which require pure oxygen such as the oxidation of methane or other hydrocarbons to obtain synthesis gas (CO+H2), the so-called syngas. For these application, the flux rate is mainly influenced by the material, environmental conditions (partial pressure of the gas and temperature), and the geometrical factor (membrane area and thickness). In this work, the main aim was the development of thin tubular Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3−δ perovskite membranes with a wall thickness of less then 300 μm. The influence on the quality of thermoplastic extruded tubes with different polymeric binder, e.g. polystyrene, polyethylene and polyethylene glycol was discussed in detail. Degradation of the polymer during compounding, as well as the roundness, straightness and deformation before and after debinding step were investigated for the different binder systems. The results of the formulation containing 20% of PEG and 80% of PS in the composition of the binder are very promising. Even after the removal of polymeric binders these tubes showed good straightness and roundness and especially the absence of defects.application/pdfporMembranas cerâmicasMembranas (Tecnologia)PolímerosProdução e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregadoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2010mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000754651.pdf000754651.pdfTexto completoapplication/pdf10066068http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/25878/1/000754651.pdf289498b57525d675fbb8afb4c9f63f91MD51TEXT000754651.pdf.txt000754651.pdf.txtExtracted Texttext/plain185844http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/25878/2/000754651.pdf.txtadb0089e0db779b71fc84603bc815b28MD52THUMBNAIL000754651.pdf.jpg000754651.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1096http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/25878/3/000754651.pdf.jpg0189272912c8a07b9a5bc52328d0b926MD5310183/258782018-10-18 07:35:41.931oai:www.lume.ufrgs.br:10183/25878Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-18T10:35:41Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
title Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
spellingShingle Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
Cruz, Ricardo Thomé da
Membranas cerâmicas
Membranas (Tecnologia)
Polímeros
title_short Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
title_full Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
title_fullStr Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
title_full_unstemmed Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
title_sort Produção e caracterização de membranas tubulares finas de Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF) em função do tipo de ligante polimérico empregado
author Cruz, Ricardo Thomé da
author_facet Cruz, Ricardo Thomé da
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Cruz, Ricardo Thomé da
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Braganca, Saulo Roca
contributor_str_mv Braganca, Saulo Roca
dc.subject.por.fl_str_mv Membranas cerâmicas
Membranas (Tecnologia)
Polímeros
topic Membranas cerâmicas
Membranas (Tecnologia)
Polímeros
description Membranas cerâmicas formadas por óxidos com estrutura perovskita (condutividade mista iônica-eletrônica) podem seletivamente separar o oxigênio do ar ou de outras misturas gasosas contendo oxigênio. Estas membranas são promissoras para uso em muitos processos industriais que requerem contínuo fornecimento de oxigênio puro. As aplicações previstas variam desde bombas de oxigênio para aplicações médicas a uso em larga escala em processos de combustão (gaseificação de carvão). Outra aplicação é encontrada na área de processos químicos, que requerem oxigênio puro para obter gás de síntese (CO+H2). Para tais aplicações, a taxa de fluxo é principalmente influenciada pelo material, condições ambientes (pressão parcial do gás e temperatura) e pelo fator geométrico (área da membrana e espessura). Neste trabalho, o objetivo principal foi o desenvolvimento de membranas tubulares finas de perovskita (Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3−δ) com espessura de parede menor que 300μm. A influência na qualidade dos tubos extrudados foi avaliada em função de ligantes poliméricos (PS, PEBD e PEG). Foram investigados a degradação do polímero durante o processo de mistura, assim como, fatores geométricos antes e depois da remoção do ligante. Os resultados da formulação contendo 20% de PEG e 80% de PS na composição do ligante são muito promissores. Mesmo após a remoção dos ligantes poliméricos estes tubos apresentaram bom alinhamento e cilindricidade e, sobretudo ausência de defeitos superficiais.
publishDate 2010
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2010-09-17T04:20:09Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2010
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/25878
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000754651
url http://hdl.handle.net/10183/25878
identifier_str_mv 000754651
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/25878/1/000754651.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/25878/2/000754651.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/25878/3/000754651.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 289498b57525d675fbb8afb4c9f63f91
adb0089e0db779b71fc84603bc815b28
0189272912c8a07b9a5bc52328d0b926
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085183826690048