The invention discloses an oxygen permeable membrane coating material, coating slurry, composite oxygen permeable membrane and a preparation method and application of coating by Sm0.5Sr0.5CoO3 8 were prepared by the direct coating method is applied to the substrate and the coating film, oxygen permeable membrane by high temperature synthesis. The present invention is mixed conductor oxygen low temperature protective coating film through advantages: can improve the oxygen permeability of low temperature Ba0Co0.7Fe0.2Nb0.1O3 delta mixed conducting oxygen permeable membrane, and will not affect its mechanical properties; meanwhile, the invention relates to a method for preparing coating material expansion coefficient oxygen permeable membrane is similar to the chemical compatibility is good, the preparation method of the invention, the coating can have strong binding capacity and oxygen permeable membrane matrix, not easy to fall off, is of great significance for the application of mixed conducting oxygen permeable membrane technology.
【技术实现步骤摘要】
透氧膜涂层材料、涂层浆料、复合透氧膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种涂层材料及其制备方法和应用,特别是涉及一种膜的涂层材料及其制备方法和应用,应用于透氧膜
技术介绍
致密的混合导体陶瓷透氧膜是高温气体分离和膜催化反应中一类重要的新型无机膜,在纯氧制备、膜重整反应器以及燃料电池等能源制备与科学利用领域具有广阔的应用前景。透氧膜反应器将从空气中分离制备纯氧过程和涉氧反应过程进行了耦合,大大提高了过程效率,简化了操作,降低了成本,提高了目标产物的选择性,为膜材料的大规模应用提供了可能。据美国的BP公司经济核算,若膜反应器用于纯氧制备,与传统的空分制氧相比,装置投资将降低约25%,生产成本降低约50%;低碳能源利用中的纯氧燃烧,通过透氧膜反应器与整体煤气化蒸汽联合循环发电(OTM-IGCC)的纯氧燃烧耦联可以更加简单、经济地实现二氧化碳的捕获与储存(CSS);若用于甲烷重整制合成气,相比传统的合成气制备方法,其成本也将下降30~50%。而现研究的透氧膜的工作温度在800~900℃,所以要求构建反应器的金属组件需要具备良好的抗氧化、耐高温和耐腐蚀性能,这导致了透氧膜片的膜组件成本高以及密封难等问题。因此,将操作温度降至低温区是该领域科学家们一直追求的目标。通过对BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ透氧膜的透氧性能的研究,发现BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ的透氧量随着温度的降低,透氧量呈现下降趋势。透氧材料的透氧过程主要由体相扩散和表面氧交换两个过程,因此,提高透氧量要从氧的表面交换速率和体相传输速率来考虑,而研究发现,降低膜片厚度可 ...
【技术保护点】
一种Sm‑Sr‑Co‑O系粉体材料,其特征在于:其化学式为Sm0.5Sr0.5CoO3‑δ,为钙钛矿型粉体材料。
【技术特征摘要】
1.一种Sm-Sr-Co-O系粉体材料,其特征在于:其化学式为Sm0.5Sr0.5CoO3-δ,为钙钛矿型粉体材料。2.一种Sm-Sr-Co-O系粉体材料的制备方法,其特征在于:主要以Sm(NO3)3、Sr(NO3)2和Co(NO3)2为原料,利用溶胶凝胶法制备Sm-Sr-Co-O系溶胶,再通过控制热制度,对溶胶依次进行干燥、煅烧和烧结,最后制备出钙钛矿型Sm0.5Sr0.5CoO3-δ粉体。3.根据权利要求2所述Sm-Sr-Co-O系粉体材料的制备方法,其特征在于:以Sm(NO3)3·6H2O,Sr(NO3)2和Co(NO3)2·6H2O为原料,按照Sm0.5Sr0.5CoO3-δ的化学计量比称取各原料,将各原料一并溶解在去离子水中,加入设定量的聚乙二醇和柠檬酸络合剂形成混合液体系,同时加入氨水调节混合液体系的pH值至8.0,将所得溶液置于不高于80℃的恒温水浴箱中持续搅拌,至生成Sm-Sr-Co-O系溶胶;然后将Sm-Sr-Co-O系溶胶放入不高于150℃的烘箱里干燥至少24h,直到使Sm-Sr-Co-O系溶胶形成干燥的蓬松状黑色干凝胶;再在马弗炉中以不高于380℃的温度煅烧干凝胶,并保温时间至少10h,得到黑色前驱体;然后在真空炉中并在不高于1200℃的高温下对前驱体烧结至少24h,最后制备出钙钛矿型Sm0.5Sr0.5CoO3-δ粉体。4.一种复合透氧膜,其特征在于:以Sm0.5Sr0.5CoO3-δ作为外部保护层材料,将钙钛矿型Sm0.5Sr0.5CoO3-δ材料层与BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ透氧膜基体结合在一起,形成复合透氧膜。5.一种权利要求4所述复合透氧膜的应用...
【专利技术属性】
技术研发人员:张玉文,刘婷,张佳露,张建,丁伟中,鲁雄刚,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。