开发强大的基于PPy的双重功能光热膜,用于同时采集淡水和盐水
Mahmoud Taha Mahmoud1,2, Hamdy Maamoun Abdel-Ghafar3, Ahmed Abdou El-Sherif2
1Central Metallurgical Research and Development Institute (CMRDI), PO Box 87, Helwan, Cairo, Egypt.
太阳能驱动的光热膜使用聚烯涂层提供可持续的水淡化. 这些膜使用化铜或硫酸盐进行了优化,可以有效地蒸发水,并从盐水废水中收集盐.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境工程 环境工程
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 太阳能是可持续海水淡化的一种可再生资源.
- 光热膜增强了淡水生产的水蒸发.
- 聚烯 (PPy) 涂层提供广泛的太阳光谱吸收和热转换.
研究的目的:
- 通过化学蒸汽沉积聚合 (CVDP) 使用聚烯 (PPy) 开发高性能光热膜.
- 研究不同氧化剂在织物和非织物上对PPy沉积的有效性.
- 评估膜在水蒸发和从盐废水中收集盐的性能.
主要方法:
- 化学蒸汽沉积聚合 (CVDP) 用于在织物和非织物上涂层聚烯 (PPy).
- 评估铜化物和硫酸作为CVDP的氧化剂.
- 在模拟太阳照明 (1-3个太阳) 和自然太阳光下测试光热膜,用于水蒸发和盐回收.
主要成果:
- 涂有PPy的膜可以达到高表面温度 (63°C和60°C在1个阳光下).
- 增强的水蒸发率为0.95和0.93公斤m−2h−1在1个太阳,和2.91公斤m−2h−1在3个太阳.
- 有效的同时蒸发水和从各种盐溶液 (NaCl,CuSO4·5H2O,FeCl3) 和盐水中收集盐.
结论:
- 使用化铜或硫酸的优化CVDP工艺产生高效的PPy光热膜.
- 已开发的膜显示出极好的太阳光吸收,热转换和水蒸发能力.
- 强大的光热膜是可回收和耐用的,可用于可持续的海水淡化和盐收获应用.
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