Last Updated on 05/01/2022
م.د. حلا عبد الكريم رشيد محمد/ قسم التقنيات الاحيائية، كلية العلوم، جامعة بغداد
م.د. محمد عبد المنعم عبد الحميد/ قسم هندسة النفط، كلية الهندسة، جامعة كربلاء
م.د. رشا عبد علي الخالدي/ قسم التقنيات الاحيائية، كلية العلوم، جامعة بغداد
م.د. سهاد سعد محمود/ قسم التقنيات الاحيائية، كلية العلوم، جامعة بغداد
م.د. رشا طالب عبد الله/ قسم التقنيات الاحيائية، كلية العلوم، جامعة بغداد
م. محمد ثامر جعفر/ قسم هندسة النفط، كلية الهندسة، جامعة كربلاء
الخلاصة
هدفت هذه البراءه الى تصنيع غشاء سيراميكي مجوف من طين الكاولين العراقي ليكوّن غشاء ذو تكلفه منخفضه و يتميز بالكفاءه العاليه اثناء عمليه الفصل و يتحلى بصفه كارهة للماء hydrophobic لاستعماله في عمليه تنقيه الغاز الطبيعي المرافق للنفط المستخرج من الآبار النفطيه. تم الحصول على هذا الغشاء السيراميكي المجوف باستخدام طريقه تغيرالطورالعكسي(phase inversion) يتبعه عمليه تحميص الى درجه حراره تزيد عن 1200 درجه مئوية , يجدر بالذكر ان من الصفات المتأصله في طين الكاولين هو الالفه (الحب) الشديد للماء لذا تم معاملته بماده fluoroalkylsilane (FAS) لتحوله الى كاره للماء ليصبح غير قابل للبلل. لتشخيص وفحص الغشاء تم فحصه بواسطه الفحص المجهري الالكتروني, زاويه التلامس, فحص نفاذيه الغاز. بينت نتائج الفحوصات ان الغشاء يتمتع بدرجه عاليه من النفاذيه لذا يعطي مقاومه قليله لجريان الموائع التي تمر من خلاله. كذلك اثبتت الفحوصات ان زاويه التلامس(contact angle) ازدادت بعد المعامله بمحلول (FAS) لتبلغ 140 º بعد ماكانت قيمتها قليله جدا.
و بالتعاقب تم نمذجه الاغشيه السيراميكيه عن طريق وضعها داخل اسطوانه مخصصه لهذا الغرض وفحص قابليه الاغشيه على فصل غاز ثنائي اوكسيد الكاربون عن الميثان بطريقه الاغشيه المتلامسه (membrane contactor (حيث تعطي هذه الطريقه كفاءه عاليه من حيث انها تحتاج الى ضغط قليل بحدود الضغط الجوي وتمت هذه العمليه من خلال تمرير نوعين من الموائع احدهما عكس اتجاه الاخر ويكون احدهم غاز والاخر سائل داخل النموذج المصنع حيث يتم انتقال جزيئات غاز CO2 الى محلول الامين . عند مرور الموائع داخل و خارج شبكه الاغشيه لا يوجد تلامس حقيقي وانما عمليه امتصاص absorption ووظيفه الاغشيه تكون حاجز يمنع الاختلاط وكذلك يزيد من المساحه السطحيه للتلامس. خلصت التجربه الى بعض النتائج منها ان كميه الملوثات (ثنائي اوكسيد الكاربون) الممتصه من قبل الامين بلغت 0.18 مول\ م2 ثا عند سرعه جريان تقدر 100 مل\ دقيقه والذي يعد الافضل بين كل الاغشيه المتوفره سواء كانت على الصعيد التجاري او البحثي. من هنا نستطيع القول ان هذا النوع من الاغشيه يمتلك الكفاءه العاليه وذو تكلفه منخفضه بسبب رخص تكلفه الماده الاوليه وقادر على تنقيه الغاز الطبيعي من الغازات الغير مرغوب بها وجعله قابل للنقل والاستخدام.