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En anglais
Auteur(s)
-
Rémy AUDINOS : Professeur des universités - Ingénieur du Génie chimique de Toulouse
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Lire l’articleINTRODUCTION
Une membrane de perméabilité gazeuse (perméation gazeuse) est une membrane artificielle non poreuse, organique, de type anisotrope (asymétrique) ou composite.
Dans tous les cas, la couche active est une couche dense, de moins de 0,1 µm d’épaisseur, constituée par un polymère à l’état vitreux ou par un élastomère. Dans le cas des membranes composites, cette couche active est supportée par une ou plusieurs couches plus poreuses et plus solides du point de vue mécanique, le tout ayant une épaisseur d’environ 100 µm.
Une membrane de perméabilité gazeuse s’apparente donc à une membrane de pervaporation, mais est différente d’une membrane poreuse de diffusion gazeuse (effusion gazeuse) qui, elle aussi, permet de séparer les constituants d’un mélange gazeux, mais en se basant sur les valeurs relatives du diamètre des pores et du libre parcours moyen des molécules.
Le lecteur pourra se reporter à l’article K 360 de ce traité pour les définitions générales relatives aux membranes semi-perméables ainsi qu’à l’article K 366 pour plus de détails sur les membranes de pervaporation.
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Propriétés des membranes de perméabilité gazeuse
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2. Grandeurs caractéristiques
Les grandeurs caractéristiques des membranes de perméabilité gazeuse commercialisées ont été rassemblées en cinq groupes. Il s’agit :
-
de l’approvisionnement, qui précise le nom du fabricant, la marque et le code de la membrane ;
-
des propriétés structurales, qui indiquent le type de membrane, la nature du matériau de la couche active, son affinité de surface et la nature du support ;
-
des propriétés de transfert, sous forme d’exemple pour certaines molécules de gaz ou de vapeurs, qui comprennent la nature du composé organique, la teneur en gaz de la charge, la température de l’opération, la densité du flux de perméat et la teneur en composé organique du perméat ;
-
du type de module réalisé et son modèle si possible ;
-
enfin du type d’opération réalisée, déshydratation ou extraction de composé organique.
Le tableau 2 donne quelques précisions sur ces grandeurs.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SCOTT (K.) - Handbook of industrial membranes. - Elsevier Advanced Technologies, Oxford (1995).
-
(2) - KONDO (T.) - New developments in gas separation technology. - Toray Research Center Inc., Shiga (1992).
-
(3) - MULDER (M.) - Basic principles of membrane technology. - Kluwer Academic Publishers, Dordrecht (1991).
-
(4) - AUDINOS (R.) - Membranes semi-perméables. Membranes d’ultrafiltration. - Membranes semi-perméables- Membranes d’ultrafiltration. Traité Constantes physico-chimiques, vol. K2 (5-2000).
-
(5) - AUDINOS (R.) - Membranes semi-perméables de microfiltration tangentielle. - Membranes semi-perméables- Membranes de microfiltration tangentielle. Traité Constantes physico-chimiques, vol K2 (11-2000).
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