致密透氧膜用于甲烷部分氧化制合成气的实验研究

引言 钙钛矿型致密透氧膜在高温下具有氧离子、电子混合导电性.当膜两侧存在氧分压梯度时,高压侧的氧在膜表面经化学吸附解离成氧离子、电子,于膜主体内扩散至另一侧,并重新结合、脱附至低氧压体系.将致密透氧膜反应器用于甲烷部分氧化制合成气反应为天然气利用开辟了一条崭新的路径,近年来受到普遍关注.该过程集空分与反应于一体,降低了大量的操作成本,通过膜壁控制氧气的进料有效控制了反应进程.提高膜的透氧量,解决还原性气氛下膜的稳定性等问题,是该过程实现工业化的关键.Balachandrand[1]、Tsai[2]、Jin[3]、Dong[4]等先后采用SrFeCo0.5Ox、La0.2Ba0.8Co0.8Fe0.2O3-δ、La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ、Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ膜材料进行了甲烷部分氧化制合成气膜反应实验,都集中在对材料稳定性的研究以及对膜的透氧量大小的报道,而对反应过程中工艺操作条件对膜透氧影响的系统考察报道较少.