Séparation de mélanges gazeux par membranes perméasélectives

Mise au point et caractérisation de membranes perméables et sélectives pour séparer des mélanges gazeux alcanes/alcènes

L'étude de la sorption des gaz éthane et éthylène dans nos matériaux composites Pebax/AgBF4 montre que l'éthane y est absorbé selon un régime de Heny alors que l'éthylène suit un "double mode" de sorption Henry-Langmuir.

La présence de sites spécifiques de sorption de l'éthylène s'explique par la présence des ions Ag+ complexant des doubles liaisons au sein de la matrice.

Le sel non-dissous, dans le cas des composites les plus concentrés en AgBF4 (35% en masse) explique leur capacité inattendue de fixation de l'éthylène.

Contrairement au cas de l'éthane, les cinétiques de sorption de l'éthylène dans les membranes composites Pebax/AgBF4 montrent deux régimes: un premier régime Fickéen de sorption par la phase polymère, un second plus lent d'ordre zéro attribué à l'adsorption à la surface des cristaux d'AgBF4 non dissous.

Globalement les membranes composites Pebax/AgBF4 présentent une sélectivité de sorption favorable à la séparation éthane/éthylène qui décroît lorsque la pression appliquée augmente.

Cependant ces membranes voient leur aspect et leurs propriétés évoluer avec le temps du fait de la sensibilité des ions Ag+ aux agents réducteurs.