钯膜纯化技术
钯膜纯化技术
当今世界，每一种新材料的诞生都将带来一场新的产品更新**，很早就有对膜的研究，希望能只做一种新材料他能够使两种混合、或者多中混合的气体中的一种气体透过膜，而其他气体无法透过该膜。
钯膜：钯合金可制成膜片（称钯膜）。钯膜的厚度通常为0.1mm左右。主要于氢气与杂质的分离。钯膜纯化氢的原理是，在300—500℃下，把待纯化的氢通入钯膜的一侧时，氢被吸附在钯膜壁上，由于钯的4d电子层缺少两个电子，它能与氢生成不稳定的化学键（钯与氢的这种反应是可逆的），在钯的作用下，氢被电离为质子其半径为1.5×1015m，而钯的晶格常数为3.88×10-10m（20℃时），故可通过钯膜，在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子，从钯膜的另一侧逸出。在钯膜表面，未被离解的气体是不能透过的，故可利用钯膜获得高纯氢。虽然钯对氢有独特的透过性能，但纯钯的机械性能差，高温时易氧化，再结晶温度低，易使钯管变形和脆化，故不能用纯钯作透过膜。在钯中添加适量的IB族和Ⅷ族元素，制成钯合金，可改善钯的机械性能。
目前应用的钯合金中，银约占20—30％，其他成分（如金等）的含量＜5％。氢透过钯合金的速率与温度、膜的厚度及渗透摸两侧的原料氢和纯氢的压力差（△P）有关。升高温度，增大△P及减小膜的厚度，会使透氢速率增加。但温度升高，将使渗透膜的抗拉强度降低。因此，钯管的使用温度通常控制在450℃左右。某些杂质可导致钯中毒，使透气性能变坏，甚至可使膜遭到破坏。能引起钯中毒的物质有：汞、砷化物、卤化物、油蒸气、含硫和含氨物质以及粉尘等。
通过对钯膜的研究，公司研制了实验设备
钯膜纯化技术工艺：
在300~500℃下，氢分子在钯膜的高压侧解离成氢原子，溶于钯并扩散到低压侧，然后结合成氢分子，由于只有氢原子能通过钯晶格，因此过程选择性极高。
钯膜纯化技术指标：
透氢量 30m3/m2•h•bar
H2/N2分离因子>10 000
生产能力区间：1～1000Nm3/h
产品纯度区间：99％~99.9999％；>99.9999％