The Recovery of Hydrogen from Binary Gas Mixtures Using a Membrane Module Based on a Palladium Foil Taking into Account the Deactivation of the Membrane


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The recovery of hydrogen from binary gas mixtures with active (deactivating the surface of the membrane) and passive impurities has been studied. Experiments have been carried out on a multifunctional membrane module, the operating area of which consists of gas chambers separated by a thin foil palladium membrane. A dimensionless coefficient of the deactivation of the surface of the membrane has been introduced. An analytical formula has been obtained for the hydrogen flux from binary mixtures at its preset pressures on the opposite sides of the membrane that takes into account adsorption–desorption, breaking to protons on the surface, the diffusion of the latter in the metal lattice, and the recombination of Н+. In the case when the condition are fulfilled, the Н2 flux can be calculated by the modifiable Sieverts equation. This equation and an assumption about the complete mixing of the mixtures in the chambers of the membrane module have made it possible to develop a theoretical model for the recovery of hydrogen from binary mixtures in the membrane module. An analytical dependence for the Н2 flux as a function of the fluxes of the mixtures at the inlet of the chambers, ratio of the pressures on the opposite sides of the membrane, initial composition of the hydrogen mixture, and the coefficient of deactivation has been found. Utilizing this dependence, a procedure for finding this coefficient using additional experiments has been proposed. As an example, the coefficients of deactivation for the products of steam reforming of methane (CO, СО2, СН4, and water vapor) have been calculated for a palladium membrane with a composition Pd–6%Ru. The theoretical model has been subjected to the experimental verification on Н2–5%CO and Н2–20%CO binary mixtures.

Об авторах

V. Babak

Institute of Problems of Chemical Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: tabor47@mail.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

L. Didenko

Institute of Problems of Chemical Physics

Email: tabor47@mail.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

Yu. Kvurt

Institute of Problems of Chemical Physics

Email: tabor47@mail.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

L. Sementsova

Institute of Problems of Chemical Physics

Email: tabor47@mail.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».