SCFT陶瓷中空纤维膜的氧渗透和耐CO2性能研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hefner
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于陶瓷透氧膜的新型02/C02燃烧技术给透氧膜材料的应用开辟了一个广阔的应用前景,该技术相比其他的C02吸收、回收方法,具有成本低、能量损失小、C02捕获完全、NOx排放量低等优点。中空纤维膜的膜面积体积比大,是一种非常有希望大规模应用的膜结构。将中空纤维管状膜进行集成,组装成膜组件(器件),进行大规模的氧气生产或者与其它涉氧工艺耦合应用,是选择了良好的材料体系之后进行大规模工业化生产的一个必须要解决的问题。凝胶注模成型工艺因其独特的优点可以用于制备陶瓷器件来实现膜反应器的组装。   本论文的第一章简要介绍了混合导体透氧膜的氧渗透基本原理和研究概况、中空纤维氧分离膜的研究进展和现状、凝胶注模成型工艺的特点与控制因素以及本论文的研究目的。   第二章对具有高C02耐性的Sr(Coo.,Feo.2)o.8Tio.203-8中空纤维膜的氧渗透能力和耐C02性能进行了研究,并使其与相同组分的片状的膜的性能进行了比较。采用相转换法制备了Sr(Co0.8Fe0.2)0.8Ti0.2O34的中空纤维管状膜。研究发现中空纤维膜因其表面的多孔结构使材料与C02的反应增强了,这就意味着材料的耐C02性能减弱了,在实验中我们发现通过切换吹扫气,中空纤维管的氧渗透速率还可以得到恢复;另外虽然中空纤维管内部是多孔的,使它的双极电导率比不上片状膜,但是因为中空纤维膜管壁很薄,材料的氧渗透性能却明显提高了。   第三章我们研究了高浓度Ti4+离子掺杂的Sr(Co0.8Fe0.2)1-xTixO3-0(x=0.2、0.3、0.4)中空纤维膜的氧渗透及其耐C02性能,实验发现Sr(Co0.8Fe0.2)1-xTi。03-0中空纤维膜的氧渗透速率随Ti4+离子掺杂量的增加而变小,同时材料的耐C02性能显著提高,膜管的氧渗透速率随温度的升高逐渐增大,在固定温度下,膜管的氧渗透速率随吹扫气流量变大而增大至某一值后基本保持稳定。   第四章采用凝胶注模成型工艺制备了氧化铝陶瓷基体。该基体可用于中空纤维膜的组装。我们制备了固含量为52%的氧化铝料浆,料浆流动性良好且能长时间稳定存在。注模成型后,陶瓷坯体结构均匀,收缩率小于1%,断裂强度达到7Mpa,适合机械加工。
其他文献
As the first satellite of the China national geophysical field observation series of satellite missions,the China Seismo-Electromagnetic Satellite (CSES) was de
令人紧张的数学在上学期间,每个人都有一两门自己特别偏爱的课程:有人喜欢能够恣意奔跑的体育课,有人钟爱能够发挥自己艺术特长的音乐美术,有人为语文课上的诗词歌赋神魂颠倒
期刊
具有热致变色性质的二氧化钒(VO_2)材料可依据环境温度变化智能调节摄入室内的太阳近红外辐射,被认为是新型高效节能窗涂层的关键镀膜材料之一。但由于材料物性限制,VO_2涂层的发射率较高,影响了全年节能效果;且与导电低发射率材料复合时,涂层近红外光区的智能调节效率存在明显弱化。开发兼具高效智能调光和优良低发射率性质的新型涂层是VO_2节能涂层研究的重要方向。本研究聚焦VO_2节能涂层的制备及其发射率
本文通过对荣华二采区10
期刊
学位
随着“铝代铜”成为必然趋势,Cu/Al钎焊用钎料得到了飞速发展,而锌铝钎料是钎焊Cu/Al异种金属时最常用的钎料。但Zn-Al钎料易发生晶间腐蚀、应力腐蚀以及Zn元素具有的密排六方
在计算机技术不断发展之下,计算机操作技能已经成为了人们生活和学习之中不可缺少的技能.所以,学校在开展计算机应用基础课程教学的时候,会为学生今后的成长提供重要准备.在
在固体含量指标中,悬浮固体是通常最受关注的一项指标。地表水中存在悬浮固体使水体浑浊,减少了水的光合作用并妨碍水体的自净作用;油田回注污水中悬浮固体超标会对对储层的造成
磁性和铁电性对许多现代技术起着非常重要的作用,对磁电耦合效应,即多铁性材料的探索,越来越引起人们的兴趣。在非共线螺旋自旋有序系统中,铁电和磁有序耦合效应可以用Dzyaloshin
随着废旧轮胎对环境造成的影响以及能源与资源短缺的日益严重,废旧轮胎资源化的应用研究引起了人们广泛的关注,本文利用自行研制的间歇式热解反应器,对废旧轮胎热解资源化过程进