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高温水素分離用多孔セラミック膜の開発

高温氢分离多孔陶瓷膜的研制

基本信息

批准号：
07235217
负责人：
浅枝正司
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

実用的な高温水素分離のための多孔性セラミック分離膜の開発のために、特に、水素分離膜の水蒸気中での安定性の検討に注目し、シリカ-ジルコニア複合酸化物コロイド及びポリマーゾルを用いたゾル-ゲル法による製膜法について検討した結果、シリカにジルコニア(10-20%)を導入したシリカ-ジルコニア複合酸化膜からなる超微細孔を有する水素分離膜の製膜が可能であることが判明した。その分離性能は、以前のシリカ膜と同等以上であり、550℃において1.4x10^<-5>m^3/m^2skPaの透過係数を持ち、メタンに対する透過係数比が640であり、この温度における乾燥ガス及び室温大気中で安定であった。しかし、高温の含水蒸気ガス中では焼結が進み、水素の透過係数が初期の約1/10に減少した。製膜の最終段階で高温水蒸気下で焼成することによって高温水蒸気存在下でも安定な水素高選択透過膜(水素/窒素透過係数比>200)の製膜が可能であることがわかった。製膜途中段階の焼成や水蒸気存在下で焼成することにより水素高透過性を示す多孔性セラミック膜の製膜が可能と思われる。

Used high-temperature water separation membranes, porous water separation membranes, special membranes, and water evaporation membranes for hydrogen separation membranes The stability of the medium is the focus of attention, the シリカ-ジルコニア complex acid compound コロイド and the びポリマーゾルを use いたゾル-The results of the ゲル法による film-making method, the results of the シリカにジルコニア(10-20%)をしたシリIt is possible to make the membrane with the ultra-fine pores of the K-Glacon composite acidified membrane, and it is now clear that it is possible to produce a hydrogen separation membrane. The separation performance of そのは, the previous のシリカ membrane is equal to or above であり, 550℃ において1.4x10^<-5>m^3/m^2skPaのThe transmission coefficient is をholding, the transmission coefficient ratio is 640であり, the temperature is drying and drying is stable at room temperature. The high-temperature water-containing steamed water is reduced by about 1/10 in the initial stage of the water-containing steaming process. The final stage of film-making is to use high-temperature water to steam and bake it into stable water in the presence of high-temperature water. Highly selected permeable membranes (hydrogen/hydrogen permeability coefficient ratio > 200) are possible in membrane production. The high water permeability of the film can be obtained by baking it in the presence of steam during the film making process, indicating that the porous film can be made into a film.