Dehydration of propanol-water mixtures by pervaporation through polyvinylchloride membranes

 

Déshydratation des mélanges eau-propanol par pervaporation à travers des  membranes de Chlorure Polyvinylique

 

A. Essamri1*, S. Jaidann1, E. H. Rifi2, N. Cheikhi1, H. Bousfiha1,2

1 Laboratoire de Génie des Procédés, Faculté des Sciences, Université Ibn Tofail, Kénitra, Maroc

2 Laboratoire de Synthèse Organique et Procédés d’Extraction, Université Ibn Tofail, Kénitra, Maroc

* Corresponding author. E-mail: a.essamri@caramail.com

Received: 25 March 2005; revised version accepted: 07 November 2006

 

Abstract
 

     The polyvinyl chloride (PVC) was used to prepare dense membranes able to separe the water mixture - propanol by the process of pervaporation. In a first stage, we studied the influence of the physicochemical structure of the membrane on its behavior in pervaporation with respect to the water – propanol mixture.

     The characterization of films used to treat the water – propanol mixture was carried out by various techniques (X-ray, gonflement...). This operation made it possible to better understand the results obtained in pervaporation. It appears that these membranes are selective with water although they are hydrophobic and that their permeability depends much on their crystalline structure.

     We also studied the transfer of propanol through these films by the technique of differential permeation. We found that the transfer of this compound is limited by the stage of diffusion and that water passes through these membranes, hydrophobic subjects, by an effect of drive (effect of coupling).

Keywords: Polyvinyl chloride;  Pervaporation;  Differencial permeation; Water – propanol mixture; Membrane.

 

Résumé

     Le chlorure de polyvinyle (PVC) a été utilisé pour élaborer des membranes denses capables de fractionner le mélange eau – propanol par le procédé de pervaporation.

     Dans une première étape, nous avons étudié l’influence de la structure physico-chimique de la membrane sur son comportement en pervaporation vis-à-vis du mélange eau - propanol.

     La caractérisation des films utilisés pour traiter le mélange eau - propanol a été effectuée  par  différentes techniques (RX, Gonflement,…). Cette opération a permis de mieux comprendre les résultats obtenus en pervaporation. Il apparaît que ces membranes sont sélectives à l’eau bien qu’elles soient hydrophobes et que leur perméabilité dépend beaucoup de leur structure cristalline.

     Nous avons ensuite étudié le transfert du propanol à travers ces films par la technique de perméation différentielle. Nous avons trouvé que le transfert de ce composé est limité par l’étape de diffusion et que l’eau passe à travers ces  membranes, hydrophobes, par un effet d’entraînement (effet de couplage).     
 

Mots clés : Pervaporation ;  Perméation différentielle ; Eau – propanol ; Chlorure de polyvinyle ; Membrane.

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