غشاء مدعوم بالزجاج لفصل الغازات
العنوان الرسمي للبراءة
غشاء فصل مدعوم بالزجاج
العنوان الإنجليزي: Glass supported separation membrane
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد تواجه طبقات البوليمر لفصل الغازات مفاضلة بين النفاذية والانتقائية وتحللاً كيميائياً وقيوداً في المناولة الميكانيكية عند استخدامها دون دعامة مسامية مناسبة.
أهميتها
يمكن لطبقة انتقائية مدعومة بالزجاج أن توفر صيغة مختبرية مضبوطة لفصل الغازات أو إثرائها مع الحفاظ على هندسة غشاء البوليمر الرقيق.
النهج
يصب الاختراع طبقة بوليميد مسامية حاوية على ثنائي السيلينيد فوق ركيزة زجاجية مسامية، ويستخدم النفاذ التفضيلي مع امتزاز اختياري لإثراء مكون من خليط غازي.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة مصنّعي الأغشية والركائز الزجاجية، وباحثي الغازات الصناعية، وفرق إدارة الكربون، ومنتجي البوليمرات المتخصصة، ومطوري عمليات الفصل.
القيمة المحتملة
تركز المطالبات على بوليميد ثنائي السيلينيد محدد ومدعوم تحديداً على زجاج مسامي، مع ضبط البلمرة وتركيز الصب والمعالجة الحرارية التدريجية.
الخلفية
الخلفية
يمكن لتنقية الغازات الصناعية استخدام المواد الماصة أو التقطير المبرد أو الأغشية. وتتطلب أنظمة الامتزاز التجديد، بينما يكون الفصل المبرد كثيف الطاقة لكثير من التيارات المخففة. تقدم أغشية البوليميد كيمياء قابلة للتعديل لكنها تحتاج إلى موازنة النفاذية والانتقائية والثبات الحراري والكيميائي والدعم الفيزيائي. يستخدم البوليمر المبيّن وحدات متناوبة مشتقة من 4,4′-diselanediyldianiline وأنهيدريد حمض إيثيلين ديامين رباعي الأسيتيك. وتطالب هذه الوثيقة بالبوليميد المسامي تحديداً كطبقة على زجاج مسامي، وتصف فصل خلطات تحوي الهيدروجين أو النيتروجين أو الميثان أو أول أكسيد الكربون أو ثاني أكسيد الكربون أو كبريتيد الهيدروجين.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يتكون البوليميد بنسبة مونومرات 1:1 عبر وسيط حمض البولي أميك الذي يُحرّك 10–14 ساعة ويُسخن عند 170–200 °م لمدة 8–10 ساعات. وللوحدات المتكررة n=2–1000. ويُصب محلول بوليمر بتركيز 10–30% وزناً على زجاج مسامي، ثم يُسخن تدريجياً عند 50–70 °م لمدة 10–30 ساعة، و90–110 °م لمدة 4–8 ساعات، و140–160 °م لمدة 10–30 ساعة. وأثناء الاستخدام ينفذ غاز واحد تفضيلياً لتكوين راشح غازي مُثرى مع امتزاز اختياري على الغشاء.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- استخدام محتمل في وحدات مختبرية لفصل الغازات مدعومة بالزجاج.
- استخدام محتمل في أبحاث إزالة CO2 أو H2S.
- استخدام محتمل في دراسات إثراء الهيدروجين أو النيتروجين أو الميثان أو أول أكسيد الكربون.
- استخدام محتمل لتقييم الالتصاق والنقل في أغشية بوليميد مدعومة.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يستخدم ركيزة زجاجية مسامية لدعم طبقة البوليمر الانتقائية.
- يحدد مونومرات بوليميد ثنائي السيلينيد ونسبتها 1:1.
- يوفر تركيز الصب وثلاث نوافذ للتسخين المرحلي.
- يغطي النفاذ التفضيلي إلى جانب الامتزاز الاختياري.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
منشور براءة اختراع يصف تحضير البوليمر وتصنيع غشاء مدعوم بالزجاج؛ لم يثبت أداء خلطات الغاز المستقل أو التحقق من الوحدة أو التسويق التجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد تدعم الصيغة المدعومة بالزجاج شراكات في وحدات الأغشية التحليلية أو المختبرية أو غازات العمليات. وينبغي للتطوير قياس انتقائية خلطات الغاز وتدفقها وتحمل الضغط والتصاق الزجاج بالبوليمر والثقوب الدقيقة والدورات الحرارية ومقاومة الملوثات والتقادم ومناولة السيلينيوم والمذيب وإحكام الوحدة والتنظيف والتكرارية والتوسع والتوافق مع التيارات الغازية المستهدفة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B01D71/64الفصل
- B01D53/22الفصل
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01D53/228الفصل
- B01D67/0011الفصل
- B01D67/0013الفصل
- B01D71/64الفصل
- C08G73/1057المركبات الجزيئية الضخمة المحضرة بغير تفاعلات الروابط غير المشبعة بين الكربون والكربون وحدها
- C08G73/1078المركبات الجزيئية الضخمة المحضرة بغير تفاعلات الروابط غير المشبعة بين الكربون والكربون وحدها
- C08G73/1085المركبات الجزيئية الضخمة المحضرة بغير تفاعلات الروابط غير المشبعة بين الكربون والكربون وحدها
- C08J5/18تجهيز المركبات الجزيئية الضخمة؛ عمليات الخلط العامة؛ المعالجة اللاحقة
- B01D2053/221الفصل
- B01D2323/081الفصل
- C08J2379/08تجهيز المركبات الجزيئية الضخمة؛ عمليات الخلط العامة؛ المعالجة اللاحقة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولطارق أحمد يوسف
- مخترعسعد شعبان
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- دعامة زجاجية
- غشاء فصل غازات
- بوليميد
- ثنائي السيلينيد
- نفاذ
- CO2
- H2S
- غشاء مسامي
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.