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J-GLOBAL ID：201802257106866928   整理番号：18A0429507

掃引ガスの存在下でのPd/セラミック複合膜の支持物質移動抵抗【Powered by NICT】

Support mass transfer resistance of Pd/ceramic composite membranes in the presence of sweep gas

著者 (7件)： Zhao Chenyang (Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Zhongshan Road 457, 116023 Dalian, China) ,  Zhao Chenyang (University of Chinese Academy of Sciences, 100049 Beijing, China) ,  Caravella Alessio (Department of Environmental and Chemical Engineering, University of Calabria, Via P. Bucci, Cubo 44A, Rende, CS 87036, Italy) ,  Xu Hengyong (Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Zhongshan Road 457, 116023 Dalian, China) ,  Brunetti Adele (Institute on Membrane Technology, National Research Council ITM-CNR, Via P. Bucci, Cubo 17C, Rende, CS 87036, Italy) ,  Barbieri Giuseppe (Institute on Membrane Technology, National Research Council ITM-CNR, Via P. Bucci, Cubo 17C, Rende, CS 87036, Italy) ,  Goldbach Andreas (Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Zhongshan Road 457, 116023 Dalian, China)
資料名： Journal of Membrane Science  (Journal of Membrane Science)
巻： 550  ページ： 365-376  発行年： 2018年 
JST資料番号： E0669A  ISSN： 0376-7388  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,多孔質基板上に担持された膜に及ぼすスイープガスの影響についての基本的な理解の一般的欠乏を減少させることである。これは水素精製とCO_2捕獲応用のためのより良い性能を示す膜を設計する必要がある。掃引ガスは低温水蒸気改質による例えば予燃焼炭素捕獲とH_2生産における水素選択性Pd膜の分離性能を向上させるための広く考察されているオプションである。しかし,多孔質支持体への拡散による複合膜を用いたスイープガスを用いた場合に付加質量移動抵抗が発生する。この問題を定量的に評価するために,N_2スイープガスの影響を非対称セラミック支持管上に担持した5μm厚さのPd膜を用いて広い透過圧力範囲で系統的に調べた。実験は100kPaの膜間差圧で300と500°Cの間で行った。これらの測定は,掃引ガスに関連した物質移動抵抗を明らかにするために数学的モデリングによって補完された。一般に,支持体の物質移動抵抗は浸透圧と増加する掃引速度で実質的に成長し,調べた最も高い透過圧力(1MPa)での全物質移動抵抗の40%に寄与した。透過フラックスに対する高い透過圧力の負の影響は100mLmin~ 1までの比較的小さな掃引流量を用いて効果的に補償することができた。スイープガス効果はより高い透質の圧力に於いてほとんど強かったがスイープガス量の更なる増加は,中程度の余裕だけで透過流束を改善した。例では,400°Cと100kPa(900kPa)透質圧力に於ける100mLmin~ 1から掃引流量を高める500mLmin~ 1時H_2透過速度は約29%(38%)により改善した。掃引速度と相対的透過率向上は温度の上昇とともに弱くなった。担体物質移動抵抗の減少は,スイープガスの応用を必要とする状況におけるPd複合膜を通る水素浸透を増強するための有望な戦略であると思われる。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 浸透 ,  透過流束 ,  非対称性 ,  捕獲 ,  水蒸気改質 ,  流量 ,  *パラジウム ,  *複合膜 ,  水素 ,  多孔性 ,  *セラミック ,  透過率 ,  低温
準シソーラス用語： *物質移動抵抗 ,  *スイープガス , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 担持パラジウム膜 ,  スイープガス ,  透過圧力 ,  多孔性保持体 ,  物質移動抵抗

分類 (1件)： 膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (6件)： 掃引ガス ,  Pd ,  セラミック ,  複合膜 ,  支持 ,  物質移動抵抗