+7 (499) 110-86-37Москва и область +7 (812) 426-14-07 Доб. 366Санкт-Петербург и область

Какие новые водородопроницаемые мембраны для получения чистого водорода

Какие новые водородопроницаемые мембраны для получения чистого водорода

Предполагается работа для получения новой водородопроницаемой металлической мембраны для отделения водорода из водородосодержащих газовых смесей, а также очистка водорода и использование его в химических реакциях синтез, гидрогенизация, катализ , в металлургических процессах например, в качестве защитного газа или в гальванических элементах в виде одного из электродов — непористого водородного мембранного электрода. Если это заинтересует Вас, пожалуйства, сообщите мне и будем решать, что и как делать дальше. Я пенсионер, мне 74 года и меня не берут на работу. Но я знаю, какие современные мембраны надо делать для получения чистого водорода.

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефонам, представленным на сайте. Это быстро и бесплатно!

Содержание:

Композитная мембрана для выделения водорода из газовых смесей

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самый простой способ получения водорода в больших количествах для двигателя на воде

Изобретение относится к области водородной энергетики, выделения водорода из газовых смесей, получения особо чистого водорода. При этом материал мембраны может быть выполнен из сплава V Технический результат - увеличение термической стабильности работы покрытия.

Настоящее изобретение относится к области водородной энергетики, выделения водорода из газовых смесей, получения особо чистого водорода. Большую часть водорода производят сейчас и будут производить в ближайшем будущем с помощью риформинга органического сырья, в результате которого образуется газовая смесь, содержащая водород.

Критическая стадия процесса - выделение из получаемой газовой смеси чистого водорода. Признано, что наиболее эффективным способом выделения чистого водорода является его диффузионная очистка с помощью различного типа металлических мембранных фильтров, подавляющее большинство которых на сегодняшний день изготавливают на основе палладия и его сплавов.

Известно, например, техническое решение см. Известное техническое решение предназначено для выделения водорода из газовых смесей. Несмотря на высокую степень совершенства известного технического решения и высокую чистоту выделяемого с его помощью водорода, оно сохраняет недостатки, свойственные мембранам, изготовленным на основе палладия и его сплавов:.

С другой стороны, известно, что переходные металлы 5-й группы Периодической системы элементов ванадий, ниобий и тантал обладают более высокой проницаемостью по отношению к водороду, чем палладий и палладий-серебряные сплавы, благодаря уникальному сочетанию большой теплоты растворения и большой скорости междоузельной диффузии растворенного в металле водорода намного большей, чем в случае палладия.

Металлы 5-й группы, в особенности ванадий и ниобий, также намного дешевле и доступнее, чем палладий, обладают хорошими механическими свойствами и легко обрабатываются в частности, обладают хорошей дуктильностью, позволяющей получать тонкие фольги методом проката. Однако использование благоприятных характеристик этих металлов в известной мере затруднено из-за высокой химической активности их поверхности, которая обычно покрыта плотными пленками окислов, быстро образующимися при взаимодействии с воздухом, парами воды и т.

Оксидные пленки радикально снижают скорости растворения и выделения водорода через поверхность металла, делая мембраны из этих металлов малопроницаемыми для водорода. Указанная проблема преодолевается путем нанесения тонких слоев палладия порядка микрона на обе поверхности мембраны из металла 5-й группы.

При этом цилиндрическая мембрана может быть изготовлена из непалладиевых материалов и покрыта тонким слоем палладия как на внутренней, так и на наружной поверхности. Следует, однако, отметить малый ресурс его работы и непрерывное уменьшение производительности выделения водорода мембраной в процессе ее эксплуатации в атмосфере газовых смесей, содержащих водород, происходящих из-за низкой термической стабильности работы защитно-каталитического покрытия. Одна из причин заключается в интердиффузии материала покрытия и основного материала мембраны при рабочих температурах, что приводит к появлению на поверхности мембраны металлов 5-й группы и их соединений и к отравлению каталитических свойств поверхности.

Известное техническое решение предназначено для выделения водорода из газовых смесей и решает задачу увеличения термической стабильности защитно-каталитического покрытия путем подавления процесса интердиффузии основного материала мембраны и материала покрытия.

Однако и это известное техническое решение не решает задачу радикального увеличения термической стабильности защитно-каталитического покрытия. Причина этого связана с разрушением защитно-каталитического покрытия из палладия или его сплавов, выражающееся в появлении трещин и отслаивании материала покрытия от основного материала в процессе работы при высоких давлениях водорода и высоких температурах.

Это происходит в результате различного расширения основного материала мембраны и материала защитно-каталитического покрытия при высоких концентрациях растворенного в них водорода явление дилатации. Достигаемым результатом предлагаемого технического решения является увеличение термической стабильности работы покрытия. Достижение указанного технического результата приведенными выше отличиями заключается в следующем.

Концентрация растворенного водорода зависит от температуры мембраны, давления водорода над мембраной и подчиняется закону Сивертса. Растворение водорода в кристаллической решетке металла сопровождается ее расширением так называемая водородная дилатация , которое определяется концентрацией растворенного водорода.

Причем расширение вследствие явления дилатации по своей величине существенно превосходит термическое расширение. В результате материал мембраны и материал поверхностного защитно-каталитического покрытия расширяются в разной степени, что вызывает сильные внутренние напряжения, приводящие к деградации механических свойств покрытия, заключающиеся в нарушении целостности защитно-каталитического покрытия и обнажении части подложки так называемая коалесценция.

При этом на поверхности мембраны вместо защитно-каталитического покрытия оказывается основной материал мембраны: сплав металлов 5-й группы Периодической таблицы элементов Менделеева ниобий, тантал или ванадий, которые в силу высокой химической активности своей поверхности активно вступают в реакцию с компонентами газовой смеси с образованием оксидных соединений, практически непроницаемых для водорода.

Это приводит к механическому разрушению покрытия и деградации его защитно-каталитических свойств, что наблюдается в известных технических решениях.

При этом дилатационное расширение материала мембраны и материала защитно-каталитического покрытия оказываются близкими, внутренние напряжения не возникают и свойства защитно-каталитического покрытия не ухудшаются в процессе термо- и водородоциклирования. Осуществимость предлагаемого технического решения продемонстрирована на фиг. Коэффициент константа равновесия Сивертса устанавливает связь между давлением водорода над мембраной и его концентрацией в металле и равняется.

Поскольку в нашем случае давление водорода над мембраной одинаково как для материала мембраны, так и для материала защитно-каталитического покрытия, равенство коэффициентов Сиверса в обоих материалах означает одинаковую концентрацию растворенного в них водорода. Как следует из данных фиг. Это означает, что для указанных сочетаний сплавов и защитно-каталитических покрытий концентрации водорода, растворенного в основном материале мембраны и в материале защитно-каталитического покрытия, оказываются приблизительно равными и, следовательно, внутренние напряжения, вызванные эффектами дилатации, сведены к минимуму.

Для подтверждения приведенных выше теоретических представлений было проведено экспериментальное сравнение морфологии состояния поверхности защитно-каталитического покрытия ванадиевой мембраны в исходном после нанесения защитно-каталитического палладиевого покрытия состоянии и после ти циклов растворения - десорбции водорода с аналогичными данными для композитной мембраны на основе сплава ванадия V На фиг.

А именно: на фиг. Как видно из сравнения фиг. Как следует из сравнения представленных данных, защитно-каталитическое покрытие остается практически неизменным. Пример реализации предлагаемого технического устройства приведен на фиг. Устройство работает следующим образом. На входную поверхность мембраны подается смесь газов, содержащих водород. Благодаря каталитическим свойствам палладиевого покрытия на входной поверхности мембраны водород абсорбируется палладием. Все остальные газы смеси не вступают во взаимодействие с поверхностью мембраны и, соответственно, мембрана их не абсорбирует.

Абсорбированный мембраной водород диффундирует сквозь нее, последовательно проходя сквозь защитно-каталитическое покрытие на входе, толщу мембраны и защитно-каталитическое покрытие на ее выходе, с поверхности которого он десорбируется, как это показано на фиг.

Реализация предлагаемого устройства может быть осуществлена с помощью известных технологических процессов. На прокат сплава металлов 5-й группы наносится защитно-каталитическое покрытие. Это может быть осуществлено как с помощью электрохимических методов нанесения, так и путем плазменного напыления см.

Мембрана по п. Предложена композитная мембрана для выделения водорода из газовых смесей на основе сплавов металлов 5-й группы Периодической системы друг с другом с защитно-каталитическим покрытием на поверхности мембраны из палладия или сплавов палладия, при этом в качестве материала мембраны выбран материал с растворимостью водорода такой же, как у материала покрытия, либо отличающейся не более чем на Регистрация патентов.

Композитная мембрана для выделения водорода из газовых смесей. Авторы патента:. Алимов Василий Николаевич RU. Лившиц Александр Иосифович RU.

Ноткин Михаил Евсеевич RU. Буснюк Андрей Олегович RU. Изобретение относится к энергетическому оборудованию и может быть использовано в водородной энергетике для получения, хранения и транспортировки водорода.

Устройство для получения атомарного водорода содержит реактор 1, работающий на разложении воды твердым реагентом, анод 3, катод 4 и магистрали 8 с арматурой для ввода исходного сырья в реактор 1 и вывода из него водорода и продуктов реакции.

Изобретение относится к катализатору получения синтез-газа каталитической паро-углекислотной конверсией углеводородов, содержащему оксид никеля и оксид магния, нанесенные на пористый никель при следующем содержании компонентов, мас.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Установка синтеза химического продукта, в частности аммиака, включает секцию 10 синтеза высокого давления для проведения реакции и секцию 50 рекуперации энергии, содержащую теплообменник 17 , выполненный с возможностью теплообмена между частью 16 жидкого продукта, полученного в секции 10 синтеза, и потоком 18 источника сбросного тепла с получением расширяемого потока 20 в паровом или сверхкритическом состоянии, детандер 13 для выработки механической энергии за счёт расширения этого потока, конденсатор 22 для конденсации потока из детандера Изобретение относится к способу конверсии углеводородов для получения синтез-газа для производства аммиака.

Изобретение относится к химии и водородной энергетике и может быть использовано в транспортном машиностроении. Водород получают в генераторе 1, направляют в приёмник 2, разделяют на два потока 3 и воздействуют на них импульсным магнитным полем с амплитудой магнитной индукции В более гаусс. Изобретение относится к способу переработки углеводородсодержащего сырья, включающему стадию плазменной конверсии сырья в плазмохимическом модуле с дуговым плазмотроном, снабженным полым катодом, основанному на взаимодействии потока сырья с пароводяной плазмой с получением синтез-газа, с осуществлением вспомогательных стадий - рекуперации тепла, производства электроэнергии, очистки и компрессии синтез-газа.

Изобретение относится к каталитической системе, подходящей для проведения частичного каталитического окисления при малой продолжительности контакта, для получения синтез-газа и, возможно, водорода. Изобретение относится к области переработки и утилизации углеводородного сырья на основе метана в синтез-газ смесь H2 и CO. В способе исходную смесь топлива и воздуха поочередно подают в два синхронизированных конверсионных блока, заполненных инертной пористой средой, где формируется и распространяется волна горения.

Изобретение относится к пористому металлорганическому скелетному материалу. Материал содержит по меньшей мере одно по меньшей мере двухкоординационное органическое соединение, координационно соединенное по меньшей мере с одним ионом металла и являющееся производным 2,5-фурандикарбоновой или 2,5-тиофендикарбоновой кислоты. Изобретение относится к области химии и может быть использовано при получении водорода из углеводородов. Настоящее изобретение относится к материалу для разделения, содержащему осажденный диоксид кремния, высушенный во вращающейся или распылительной сушилке.

Изобретение может быть использовано для разделения газовых смесей. Используемая для разделения газовых смесей керамическая мембрана имеет следующий состав, мас.

Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к способу получения гибкой нанопористой композиционной мембраны с ячеистой структурой из анодного оксида металла или сплава, и может быть использовано для формирования керамических мембран с высокой проницаемостью, устойчивых при больших перепадах давления. Группа изобретений раскрывает микропористые UZM-5 цеолитные мембраны, способы их получения и способы разделения газов, паров и жидкостей с их использованием.

Микропористые UZM-5 цеолитные мембраны с небольшими порами получают двумя способами. Изобретение относится к технологии создания селективных газовых мембран, функционирующих за счет избирательной диффузии атомов газа водорода сквозь тонкую металлическую пленку из палладия или сплавов на его основе , которые используются в устройствах глубокой очистки водорода от сопутствующих примесей, сепарации водорода из водородсодержащих смесей газов, в микрореакторах. Изобретение относится к технологии изготовления композиционных ионообменных мембран, обладающих свойством селективности сорбции или переноса нитрат-аниона.

Предложена композиционная ионообменная мембрана, характеризующаяся повышенной подвижностью нитрат-анионов и повышенной константой ионного обмена по отношению к нитрат-аниону. Изобретение относится к области водородной энергетики. Cпособ изготовления мембраны для выделения водорода из газовых смесей включает нанесение на поверхность мембраны на базе металлов 5 группы слоя палладия или его сплавов.

Изобретение относится к мембранному фильтрующему элементу для очистки агрессивных жидкостей. Мембранный фильтрующий элемент состоит из полого пористого цилиндра 1 из керамического материала, днища 3 и крышки 4, установленных по торцам полого пористого цилиндра 1.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к твердооксидным мембранным материалам, и может быть использовано, в частности, для получения кислорода или водорода. Изобретение относится к способу получения пористых, пленочных материалов на основе карбоксиметилцеллюлозы и может быть использовано при производстве пленок, при получении искусственных почв или в медицине, например в качестве средства профилактики образования послеоперационных спаек при операциях на органах, или в качестве водопоглощающих материалов для удаления слезы в офтальмологии.

Описаны способ обработки выхлопных газов, образующихся при сжигании газообразного топлива, и способы сжигания газообразного топлива, включающие такое разделение газов. RU Политика конфиденциальности T

Изобретение относится к области водородной энергетики, выделения водорода из газовых смесей, получения особо чистого водорода. В способе изготовления мембраны для выделения водорода из газовых смесей, при котором на поверхности мембраны, выполненной на основе сплавов металлов 5-й группы Периодической системы друг с другом или с другими металлами, наносят защитно-каталитическое покрытие из палладия или сплавов палладия, согласно изобретению материал мембраны изготавливают из сплава, содержащего примеси легирующих элементов, концентрацию которых изменяют в направлении от входной стороны мембраны к ее выходной стороне путем увеличения растворимости водорода в материале мембраны увеличивается в направлении от входной стороны мембраны к ее выходной стороне в соответствии с формулой. Технический результат - обеспечение равномерного распределения концентрации водорода по толщине мембраны.

Автореферат - бесплатно , доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников. Петриев Илья Сергеевич. Структура и газоразделительные свойства мембран на основе палладий-серебряных пленок: диссертация Бербекова], Глава 2.

Помощь для разработки и изготовления металлических мембран для получения чистого водорода

Изобретение относится к области водородной энергетики, выделения водорода из газовых смесей, получения особо чистого водорода. При этом материал мембраны может быть выполнен из сплава V Технический результат - увеличение термической стабильности работы покрытия. Настоящее изобретение относится к области водородной энергетики, выделения водорода из газовых смесей, получения особо чистого водорода.

Какие новые водородопроницаемые мембраны для получения чистого водорода

Изобретение относится к области мембранного извлечения чистого водорода из газовых смесей, содержащих водород. Заявлена водородопроницаемая плоская мембрана на основе палладиевого сплава с рельефной наружной поверхностью с чередующимися выступами и окружающими каждый выступ впадинами. Изобретение также относится к фильтрующему элементу, содержащему заявленную водородопроницаемую мембрану, и мембранному аппарату, содержащему заявленный фильтрующий элемент. Изобретение позволяет увеличить производительность и ресурс мембран, фильтрующих элементов и мембранных аппаратов. Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер. Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефонам, представленным на сайте.

.

.

Способ изготовления мембраны для выделения водорода из газовых смесей

.

.

.

Результаты экспериментов с мембраной из чистого ванадия (Pd-V-Pd) и их .. Однако рабочая температура водородопроницаемых металлических мембран обычно не ниже. оС, и При использовании мембран для получения водорода высокой чистоты для технологий образованию новых фаз.

.

.

.

.

.

.

Комментарии 4
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Лука

    Все эти фирмы нарушают статью 64 УК РСФСР СССР от 15 лет до смертной казни с конфискацией имущества.

  2. beugasavhou1970

    От бюджета отталкиваться это товарищ корнев считай отталкиваться от льдины среди ледовитого океана. сколько смотрю американски каналы везде карта мира у них без России. не возникает вопроса почему у них Россия за страну не считается? птому что они засчет нее живут. а гражданам их страны об этлм знать не нужно. и ты мне рассказываешь о том что от нашего бюджета что то зависит? и еще и моя пенсия от него зависит или зарплата: не от бюджета а от америкосов она зависит.

  3. Исидор

    Давать советы взяткодателям как избежать ответственности плохая идея. тот, кто даёт взятку, больше виновен, чем тот кто берёт

  4. cornlulafor

    1.Винести окрему ухвалу про відсутність Державних символів України на печатці та офіційному бланку Відповідача або використання ним нечинної Постанови №2137 від 19.02.1992 року і направити її до ВРУ до негайного виконання порушенної статті 20 Основного закону прямої дії&КУ і прийняття закону України про опис і порядок використання Державного Герба України.

© 2018-2019 spporetskoe.ru