文献综述
1.研究背景 氢能源因其零温室气体的排放,是目前世界公认的最清洁的能源之一。
随着氢燃料电池的发展和应用,氢气的需求在不断的增长。
目前绝大部分的氢气来源于石油化工的烃类重整和热解,这一化工过程会使生产出的氢气包含CO2,CO等杂质,因此需要采取一些分离手段来除去这些杂质。
常见氢分离技术有:低温蒸馏,变压吸附和膜分离技术[1-3]。
低温蒸馏技术依赖于进料各组分的冷凝温度差,因此存在成本高的问题,且氢纯度在90%和98%之间。
而变压吸附技术则是靠吸附剂在不同气体分压下对不同物质不同的吸附能力,能耗低,适合应用于中大型工业规模生产。
其中膜分离技术是当今最具发展潜力的分离技术,具有氢纯度高,寿命长,操作简便等优点[4]。
在过去的几十年里,氢气分离膜发展迅速,涌现出了聚合物膜和无机膜。
聚合物膜的气体选择性是基于溶解-扩散机制,进料气体中的氢气溶解在聚合物中,然后扩散到膜的另一侧。
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