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申请/专利权人：中国科学技术大学
摘要：本发明属于膜分离反应器领域，尤其涉及一种陶瓷碳酸盐双相膜反应器和二氧化碳分离方法。本发明提供的陶瓷碳酸盐双相膜反应器包括：复合电解质层和设置在复合电解质层两侧的多孔电极层，复合电解质层的成分包括固体陶瓷电解质和熔融碳酸盐，多孔电极层的成分包括固体陶瓷电解质、熔融碳酸盐和催化剂。本发明将陶瓷相和熔融碳酸盐引入到膜反应器中，陶瓷相的引入增强了膜反应器的抗弯强度；熔融碳酸盐的引入使复合电解质在中低温下也有较高的电导率，使得二氧化碳分离的工作温度有效降低至600℃以下。此外，本发明分离二氧化碳的速率不再依靠原料侧和渗透侧分压差，而是依靠外电场驱动，极大提高了二氧化碳的分离速率，以及对原料气体的选择性。
主权项：1.一种陶瓷碳酸盐双相膜反应器，其特征在于，包括：复合电解质层和设置在所述复合电解质层两侧表面的多孔电极层，所述复合电解质层的成分包括固体陶瓷电解质和熔融碳酸盐，所述多孔电极层的成分包括固体陶瓷电解质、熔融碳酸盐和催化剂，所述固体陶瓷电解质为氧化钇稳定氧化锆、氧化铒稳定氧化铋、氧化钐掺杂氧化铈、氧化钆掺杂氧化铈、镧锶镓镁和钡锆铈钇中的一种或多种，所述熔融碳酸盐为Li2CO3、Na2CO3和K2CO3中的两种的熔融混合物，所述催化剂为导电氧化物和或导电非氧化物；所述导电氧化物为La1-xSrxMnO3-δ、La1-xSrxCo1-yFeyO3-δ、Ba1-xSrxCo1-yFeyO3-δ、La1-xSrxCr1-yFeyO3-δ、LaxSr2-xFe2-y-zNiyMozO6-δ、LiCo2O4、GdSrCoO4+δ、Nd2NiO4+δ、Cu1.3Mn1.7O4-δ、Mn1.4Co1.4Cu0.2O4-δ和MnCo1.9Y0.1O4-δ中的一种或多种，其中，0＜x＜1，0＜y＜1，0＜z＜1，δ根据化学式的电中性平衡进行取值；所述导电非氧化物为WC、TiN、Ti1-xNbx3SiC2、Cr0.5V0.53AlC2、Mo23Ti133AlC2、Ti0.5V0.5AlC2、Nb0.5V0.52AlC和Ti1-xZrx2AlC中的一种或多种，其中，0＜x＜1。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学技术大学 一种陶瓷碳酸盐双相膜反应器和二氧化碳分离方法
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