110 Aniversario: Resistencia de la Membrana de Tamiz Molecular de Carbono de Alto Rendimiento a Contaminantes Agresivos en Corrientes de Alimentación

Las membranas de tamiz molecular de carbono (CMS) muestran un alto rendimiento para varias separaciones críticas de pares de gases con una excelente capacidad de fabricación escalable. Para aplicaciones prácticas, es importante evaluar tales membranas por su resistencia a contaminantes que pueden estar presentes en las corrientes de alimentación relacionadas con un sistema de generación de gas inerte a bordo (OBIGGS) para aplicaciones aeroespaciales. Aquí informamos sobre el rendimiento de las membranas CMS preparadas mediante dopado secundario de oxígeno a doble temperatura optimizado (DTSOD) en presencia de contaminantes agresivos, potencialmente en el aire de desagüe de las aeronaves. Tal alimentación puede usarse para eliminar la necesidad de un compresor separado en los sistemas de membranas para crear una corriente enriquecida en nitrógeno para la inertización de tanques de combustible, y consideramos este caso utilizando aire de desvío simulado de motor. Nuestras membranas CMS fueron expuestas a diferentes niveles de humedad, combinaciones de contaminantes gaseosos (denotados como Clase ‘A’), y ozono para estudiar el rendimiento de la membrana para la separación O2/N2 con el tiempo a altas temperaturas. El CMS muestra una naturaleza robusta bajo tales condiciones de alimentación agresivas, especialmente a 160 °F (71 °C) o más, durante operación en estado estable con un rendimiento atractivo bajo exposición a largo plazo.