Herstellung und Charakterisierung immobilisierter Flüssigmembranen aus funktionalisierten anorganischen Flüssigsalzen in keramischen Trägern

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Immobilisierte Flüssigmembranen (engl. Immobilized Liquid Membranes - ILM) bestehen aus einem mesoporösen Träger und einer Flüssigkeit, die aufgrund wirkender Kapillarund Grenzflächenkräfte in den Poren des Trägers gehalten wird und als dichte Lösungs- Diffusions-Membran wirkt. Im beantragten Forschungsvorhaben soll die Entwicklung von ILM zur gasförmigen Olefin/Paraffin-Separation auf Basis funktionalisierter anorganischer Flüssigsalze als Membranmedium und keramischer Träger untersucht werden. Als Funktionalisierung wird die Lösung sog. Carriersubstanzen zur Steigerung der Stofftransportleistung über die Membranen verstanden. Im beantragten Forschungsvorhaben werden systematisch funktionalisierte Flüssigsalzgemische erzeugt, vollständig stofflich charakterisiert sowie deren Stoffdaten modelliert. Die Eignung dieser Salzgemische zur Trennung gasförmiger Olefin/Paraffin-Gemische sowie für eine In-Situ-Membranpräparation wird untersucht. Das Verständnis der möglichen Stellparameter zur stofflichen Optimierung eines Salzgemisches im Hinblick auf die Herstellung und Leistung von ILM für die Gastrennung sind das zentrale Ziel des Gesamtvorhabens. Zur Herstellung von für die Gasseparation einsetzbaren ILM ist eine Weiterentwicklung und ein besseres Verständnis der In-Situ-Membranherstellung notwendig. Als zentraler Bestandteil dieser Herstellungsmethode werden die kapillaren Benetzungsvorgänge in asymmetrisch aufgebauten keramischen Membranträgern modelliert und die Modellierung anhand von zwei Messmethoden evaluiert und vergleichend bewertet.