報告書番号

W98007

タイトル（和文）

高温ガス分離膜の試作と性能評価

タイトル（英文）

Preparation and evaluation of the high temperature gas separation membrane

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ゾル-ゲル法の応用からシリカをベースとする複合膜を合成し、LNG改質ガスの主成分であるH2/CO2に関する分離特性を明らかにした。 純ガスによる性能評価では、初期の性能目標であるH2/CO2≧100、H2透過速度≧10-4cm3/cm2･s･cmHg（at 400℃）を達成し、十分な性能が得られた。しかし、混合ガスを用いた性能評価では分離能が発揮されず、混合ガスと単一成分ガスとでは透過特性が異なることが明らかになった。 混合ガス系では共存分子間の相互作用が強く現われることが示されたことから、膜の分離特性を向上させるためには、膜を介する混合気体の透過メカニズムについて検討する必要がある。

概要 （英文）

We prepared the SiO2-polymer hybrid membrane by sol-gel method and examined the permeability of hydrogen, nitrogen and carbon dioxide. The result of experiment using each pure gases of hydrogen, nitrogen and carbon dioxide was that the rate of permeance of H2/CO2 reached more than 100 at 400 degrees centigrade,and H2- permeance was on the order of 10-4cm3/cm2･s･cmHg. This hybrid membrane was stable and maintained these characteristics for a long times (720 hours) under 400 degrees centigrade. These results were satisfied our objects considering the application of LNG reformed thermal powere generation system. But, in the case of mixing gases of hydrogen and carbon dioxide, the gas separation character was not appeared at all. The difference in permeability is due to the high degree of molecular interraction among coexisted gases. It needs further consideration about the mechanism of mixed gas molecules through the narrow pore in order to increase of permselectivity.

報告者

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