膜科学技術ジャーナル

概要

濃度分極下での水素精製用多層セラミック支持Pdベース膜の段差抵抗の評価

カラベラAとサンY

本研究では、濃度分極がある場合の複合 Pd ベース膜の水素透過に対する単一ステップの影響を定量化するために、体系的なアプローチが使用されています。この研究を実行するために、すでに開発された透過モデルを、5 層の非対称多孔質支持体上に支持された膜に適用します。結果は、単一層の影響 (透過制限フラックスを含む式を使用して計算) と、ここで紹介する支持体抵抗係数 (SRC) の両方の観点から示されています。これは、濃度分極係数 (CPC) の定義で行われたものと類似して、支持体全体の駆動力の程度を定量的に測定する係数です。温度、総供給圧力、および Pd 層の厚さのさまざまな条件で膜の挙動を分析すると、最終的に、検討されている構成、つまり選択層が高圧側に配置され、支持体が透過側に配置された構成では、分極の存在によって多孔質支持体の効果が減少することが示されます。この結論は、十分に薄い金属層の場合、水素透過は主に濃度分極によって影響され、したがって上流側の流体力学的条件が最適化するための重要なパラメータになることを示しています。