JPH05285357A - 水素分離膜 - Google Patents
水素分離膜Info
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- JPH05285357A JPH05285357A JP8872392A JP8872392A JPH05285357A JP H05285357 A JPH05285357 A JP H05285357A JP 8872392 A JP8872392 A JP 8872392A JP 8872392 A JP8872392 A JP 8872392A JP H05285357 A JPH05285357 A JP H05285357A
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- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 混合ガス中の水素を分離するための水素分離
膜に関する。 【構成】 ０．１〜２０μｍの細孔を有する金属多孔体
の少なくとも一方の表面に、耐熱性酸化物の薄膜及び膜
厚が５０μｍ以下のバナジウム及びパラジウムを含有す
る薄膜を形成させてなる水素分離膜。
膜に関する。 【構成】 ０．１〜２０μｍの細孔を有する金属多孔体
の少なくとも一方の表面に、耐熱性酸化物の薄膜及び膜
厚が５０μｍ以下のバナジウム及びパラジウムを含有す
る薄膜を形成させてなる水素分離膜。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は混合ガス中の水素を分離
するための水素分離膜に関する。
するための水素分離膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】省エネルギー型分離技術として、近年、
膜による気体の分離方法が注目を集めている。水素含有
気体から水素を分離し、９９．９９％以上の高純度の水
素を得る方法としてＰｄ（パラジウム）を主体とする膜
（Ｐｄ膜と呼ぶ）を使用する方法（Ｐｄ膜方法と呼ぶ）
が知られている｛石油学会誌Ｖｏｌ．１５、Ｎｏ．１
（１９７２年）ｐ．６４｝。従来Ｐｄ膜はＰｄまたはＰ
ｄを主体とする合金を伸延し薄膜とすることによって製
造され、この膜は支持枠で支持して使用されていた。伸
延方法によって得られる膜の厚みの下限には限度があ
り、また、この膜は支持枠で支持して使用されるため、
このような支持方法に耐えるだけの機械的強度を付与す
る必要があり、あまり薄い膜を使用すると使用中膜が破
損しやすい。
膜による気体の分離方法が注目を集めている。水素含有
気体から水素を分離し、９９．９９％以上の高純度の水
素を得る方法としてＰｄ（パラジウム）を主体とする膜
（Ｐｄ膜と呼ぶ）を使用する方法（Ｐｄ膜方法と呼ぶ）
が知られている｛石油学会誌Ｖｏｌ．１５、Ｎｏ．１
（１９７２年）ｐ．６４｝。従来Ｐｄ膜はＰｄまたはＰ
ｄを主体とする合金を伸延し薄膜とすることによって製
造され、この膜は支持枠で支持して使用されていた。伸
延方法によって得られる膜の厚みの下限には限度があ
り、また、この膜は支持枠で支持して使用されるため、
このような支持方法に耐えるだけの機械的強度を付与す
る必要があり、あまり薄い膜を使用すると使用中膜が破
損しやすい。
【０００３】混合ガスから特定ガスをガス拡散方法によ
って分離する一手段として、ガス分子の平均自由工程よ
り小さな孔径、例えば数１０Å〜数１００Åの細孔をも
つ多孔質のガス分離膜を使用するクヌーセン拡散による
分離方法が知られている。例えば、かかる分離方法は、
比較的分子量比の大きい水素（Ｈ2 ）、窒素（Ｎ2 ）、
一酸化炭素（ＣＯ）などの混合ガス中のＨ2 ガス分離に
有効であり、一般にはガス分離膜として有機高分子膜が
採用されている。しかしながら、かかる有機高分子膜は
耐熱性、耐薬品性など耐久性に劣るという欠点があるた
め、セラミック多孔体など無機質材料からなる多孔質の
ガス分離膜の使用が試みられており、また、特開昭５９
−５９２２３号公報には、かかる無機質材料からなる多
孔質のガス分離膜が提案され、かつ従来例として示され
る。
って分離する一手段として、ガス分子の平均自由工程よ
り小さな孔径、例えば数１０Å〜数１００Åの細孔をも
つ多孔質のガス分離膜を使用するクヌーセン拡散による
分離方法が知られている。例えば、かかる分離方法は、
比較的分子量比の大きい水素（Ｈ2 ）、窒素（Ｎ2 ）、
一酸化炭素（ＣＯ）などの混合ガス中のＨ2 ガス分離に
有効であり、一般にはガス分離膜として有機高分子膜が
採用されている。しかしながら、かかる有機高分子膜は
耐熱性、耐薬品性など耐久性に劣るという欠点があるた
め、セラミック多孔体など無機質材料からなる多孔質の
ガス分離膜の使用が試みられており、また、特開昭５９
−５９２２３号公報には、かかる無機質材料からなる多
孔質のガス分離膜が提案され、かつ従来例として示され
る。
【０００４】また、上記問題点を解決する方法として、
無機質材料からなる多孔質支持体にＰｄを含有する薄膜
を形成させた水素分離膜を使用する方法が特開昭６２−
１２１６１６号公報に示されている。さらに、また、金
属多孔体にＰｄを含有する薄膜を形成させた水素分離膜
を使用する方法については特開平３―５２６３０号公報
に提案されている。
無機質材料からなる多孔質支持体にＰｄを含有する薄膜
を形成させた水素分離膜を使用する方法が特開昭６２−
１２１６１６号公報に示されている。さらに、また、金
属多孔体にＰｄを含有する薄膜を形成させた水素分離膜
を使用する方法については特開平３―５２６３０号公報
に提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の方法に
ついては各々次のような問題点がある。 （１）クヌーセン拡散による分離方法における混合ガス
の透過係数の比は、理論的には各ガスにおける分子量の
逆数の平方根に等しいため、かなり小さく、高濃度の水
素ガスを得るのは困難である。 （２）Ｐｄ膜方法は６０〜１５０μｍ程度の比較的厚い
ものを使用せざるを得ず、高価なＰｄの使用量が増大
し、また水素の透過速度が小さい。 （３）特開昭６２−１２１６１６号公報に示されている
無機質材料からなる多孔質支持体にＰｄを含有する薄膜
を形成させた水素分離膜は強度が弱いため破損しやす
く、また分離膜と管板とのシールが難しい。 （４）特開平３―５２６３０号公報に示されている金属
多孔体にＰｄを含有する薄膜を形成させた水素分離膜は
６００℃以上の高温で使用すると、金属多孔体の金属成
分とＰｄとの熱拡散反応を起こし水素透過性能が低下す
るという問題がある。
ついては各々次のような問題点がある。 （１）クヌーセン拡散による分離方法における混合ガス
の透過係数の比は、理論的には各ガスにおける分子量の
逆数の平方根に等しいため、かなり小さく、高濃度の水
素ガスを得るのは困難である。 （２）Ｐｄ膜方法は６０〜１５０μｍ程度の比較的厚い
ものを使用せざるを得ず、高価なＰｄの使用量が増大
し、また水素の透過速度が小さい。 （３）特開昭６２−１２１６１６号公報に示されている
無機質材料からなる多孔質支持体にＰｄを含有する薄膜
を形成させた水素分離膜は強度が弱いため破損しやす
く、また分離膜と管板とのシールが難しい。 （４）特開平３―５２６３０号公報に示されている金属
多孔体にＰｄを含有する薄膜を形成させた水素分離膜は
６００℃以上の高温で使用すると、金属多孔体の金属成
分とＰｄとの熱拡散反応を起こし水素透過性能が低下す
るという問題がある。
【０００６】本発明は従来技術が有する上記の問題点を
解決することを目的としたものであり、金属多孔体の金
属成分とＰｄの熱拡散反応が防止でき、かつＰｄを含有
する膜の薄膜化が可能になることを利用し、水素を含有
する混合ガスから高濃度の水素を分離する膜を提供しよ
うとするものである。
解決することを目的としたものであり、金属多孔体の金
属成分とＰｄの熱拡散反応が防止でき、かつＰｄを含有
する膜の薄膜化が可能になることを利用し、水素を含有
する混合ガスから高濃度の水素を分離する膜を提供しよ
うとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は０．１〜２０μ
ｍの細孔を有する金属多孔体の少なくとも一方の表面
に、耐熱性酸化物の薄膜及び膜厚が５０μｍ以下のパラ
ジウムを含有する薄膜を形成させてなる水素分離膜であ
る。
ｍの細孔を有する金属多孔体の少なくとも一方の表面
に、耐熱性酸化物の薄膜及び膜厚が５０μｍ以下のパラ
ジウムを含有する薄膜を形成させてなる水素分離膜であ
る。
【０００８】本発明において、細孔を有する金属多孔体
としては３００℃以上の温度に耐える耐熱性を有し、処
理すべき気体と反応性を有せず、かつ０．１〜２０μｍ
の範囲の中で、できるだけ均一な細孔を有する金属多孔
体を使用するのが適している。細孔径を０．１μｍ以上
としたのは、ガス拡散の妨害にならないようにするため
であり、２０μｍ以下としたのはパラジウムを含有する
薄膜を膜厚５０μｍ以下にコーティングした場合、ピン
ホールが生じやすくなるからである。なお、金属多孔体
としては、円筒状または板状のものを使用するのが適当
であり、支持体としての強度及び加工性などから、０．
１〜２ｍｍの厚みものが好ましい。
としては３００℃以上の温度に耐える耐熱性を有し、処
理すべき気体と反応性を有せず、かつ０．１〜２０μｍ
の範囲の中で、できるだけ均一な細孔を有する金属多孔
体を使用するのが適している。細孔径を０．１μｍ以上
としたのは、ガス拡散の妨害にならないようにするため
であり、２０μｍ以下としたのはパラジウムを含有する
薄膜を膜厚５０μｍ以下にコーティングした場合、ピン
ホールが生じやすくなるからである。なお、金属多孔体
としては、円筒状または板状のものを使用するのが適当
であり、支持体としての強度及び加工性などから、０．
１〜２ｍｍの厚みものが好ましい。
【０００９】本発明において金属多孔体の一例としては
以下のものがあげられる。 （１）発泡（多孔質）金属をプレス成型し細孔径を制御
したもの、さらにこれに溶射またはめっきなどにより細
孔を小さくしたもの。 （２）粒径の小さい金属微粒粉末（５０μｍ以下）を成
型したもの。 （３）化学反応により除去可能な粉末（例えば、燃焼除
去が可能なグラファイト）を金属粉末に混合または溶融
した金属に添加した後、粉末を化学反応により除去し細
孔を生成させたもの。 （４）繊維径１〜２０μｍの金属繊維の不織布を圧延・
焼結させたもの。
以下のものがあげられる。 （１）発泡（多孔質）金属をプレス成型し細孔径を制御
したもの、さらにこれに溶射またはめっきなどにより細
孔を小さくしたもの。 （２）粒径の小さい金属微粒粉末（５０μｍ以下）を成
型したもの。 （３）化学反応により除去可能な粉末（例えば、燃焼除
去が可能なグラファイト）を金属粉末に混合または溶融
した金属に添加した後、粉末を化学反応により除去し細
孔を生成させたもの。 （４）繊維径１〜２０μｍの金属繊維の不織布を圧延・
焼結させたもの。
【００１０】本発明において、パラジウムを含有する薄
膜とはＰｄ１００％またはＰｄを１０重量％以上含有す
る合金からなり、薄膜の厚さは、５０μｍ以下、特に２
〜２０μｍのものが適当である。パラジウムを含有する
薄膜とは、パラジウム以外にもＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｉ
ｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＣｏなどのVIII族元素、Ｃｕ、Ａｇ、
ＡｕなどのＩｂ族元素、ＭｏなどのVIａ族元素を含有す
るものを指す。
膜とはＰｄ１００％またはＰｄを１０重量％以上含有す
る合金からなり、薄膜の厚さは、５０μｍ以下、特に２
〜２０μｍのものが適当である。パラジウムを含有する
薄膜とは、パラジウム以外にもＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｉ
ｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＣｏなどのVIII族元素、Ｃｕ、Ａｇ、
ＡｕなどのＩｂ族元素、ＭｏなどのVIａ族元素を含有す
るものを指す。
【００１１】本発明において、耐熱性酸化物の薄膜とは
ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ｌａ2Ｏ3など
の融点が１０００℃以上の周期律表IIIａ、IIIｂ、IVｂ
族の酸化物を含有したもので、膜厚が５０μｍ以下のも
のを指す。
ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ｌａ2Ｏ3など
の融点が１０００℃以上の周期律表IIIａ、IIIｂ、IVｂ
族の酸化物を含有したもので、膜厚が５０μｍ以下のも
のを指す。
【００１２】金属多孔体の少なくとも一方の表面に耐熱
性酸化物の薄膜を形成させる方法の一例としては下記の
方法が用いられる。 （１）耐熱性酸化物、水酸化物のゾル、ゲルまたはこれ
らを含有するスラリーを金属多孔体に塗布または浸漬
し、焼成する。 （２）耐熱性酸化物または水酸化物を金属多孔体に容射
する。 （３）真空蒸着方法、イオンプレーティング、気相化学
反応（ＣＶＤ）方法などの気相方法。
性酸化物の薄膜を形成させる方法の一例としては下記の
方法が用いられる。 （１）耐熱性酸化物、水酸化物のゾル、ゲルまたはこれ
らを含有するスラリーを金属多孔体に塗布または浸漬
し、焼成する。 （２）耐熱性酸化物または水酸化物を金属多孔体に容射
する。 （３）真空蒸着方法、イオンプレーティング、気相化学
反応（ＣＶＤ）方法などの気相方法。
【００１３】金属多孔体の少なくとも一方の表面に膜厚
が５０μｍ以下のパラジウムを含有する薄膜を形成させ
る方法の一例としては下記の方法が用いられる。 （１）めっきなどの液相方法 表面活性化処理（塩化錫の水溶液と塩化パラジウムの各
液に交互に浸漬）後、無電解めっき（パラジウムの化合
物と還元剤及びバナジウム粉末を含有する液に浸漬）さ
らには、無電解めっき後に電気めっきしたもの、あるい
は電気めっき後に無電解めっきしたもの。 （２）真空蒸着方法、イオンプレーティング、気相化学
反応方法（ＣＶＤ）などの気相方法
が５０μｍ以下のパラジウムを含有する薄膜を形成させ
る方法の一例としては下記の方法が用いられる。 （１）めっきなどの液相方法 表面活性化処理（塩化錫の水溶液と塩化パラジウムの各
液に交互に浸漬）後、無電解めっき（パラジウムの化合
物と還元剤及びバナジウム粉末を含有する液に浸漬）さ
らには、無電解めっき後に電気めっきしたもの、あるい
は電気めっき後に無電解めっきしたもの。 （２）真空蒸着方法、イオンプレーティング、気相化学
反応方法（ＣＶＤ）などの気相方法
【００１４】以上のようにしてパラジウムを含有する薄
膜を形成させた金属多孔体は、水素のみを選択的に透過
する水素分離膜として使用できる。
膜を形成させた金属多孔体は、水素のみを選択的に透過
する水素分離膜として使用できる。
【００１５】上記水素分離膜の一方の側に水素を含有す
る混合ガスを供給すると、水素分離膜は水素のみを選択
的に透過させ、水素分離膜の他方の側から純粋な水素が
流出する。水素の透過速度は温度が高いほど大きく、ま
た水素分離膜の両側の水素の圧力差が大きいほど大きく
なる。本発明の水素分離膜の好ましい使用温度範囲は８
００℃以下であり、水素分離膜の両側の水素圧力差の好
ましい範囲は０．５〜１０ｋｇ／ｃｍ2 である。
る混合ガスを供給すると、水素分離膜は水素のみを選択
的に透過させ、水素分離膜の他方の側から純粋な水素が
流出する。水素の透過速度は温度が高いほど大きく、ま
た水素分離膜の両側の水素の圧力差が大きいほど大きく
なる。本発明の水素分離膜の好ましい使用温度範囲は８
００℃以下であり、水素分離膜の両側の水素圧力差の好
ましい範囲は０．５〜１０ｋｇ／ｃｍ2 である。
【００１６】水素の透過速度は極めて大きく、４００
℃、圧力差２ｋｇ／ｃｍ2 の場合１５〜６０ｃｍ3 ／ｃ
ｍ2 ・ｍｉｎ程度であり、この値は従来のＰｄ膜方法の
３〜１５倍に達する。
℃、圧力差２ｋｇ／ｃｍ2 の場合１５〜６０ｃｍ3 ／ｃ
ｍ2 ・ｍｉｎ程度であり、この値は従来のＰｄ膜方法の
３〜１５倍に達する。
【００１７】ブリードガスは水素分圧が内側の水素の圧
力と等しい状態で取出される。従って取り出すべき、内
側の水素圧力を制御することによりブリードガスの組
成、水素の分取率を制御することが可能となる。
力と等しい状態で取出される。従って取り出すべき、内
側の水素圧力を制御することによりブリードガスの組
成、水素の分取率を制御することが可能となる。
【００１８】
【作用】本発明の水素分離膜においては、耐熱性酸化物
の薄膜及びパラジウムを含有する薄膜を金属多孔体で支
持しているため、高い強度を有するとともに加工性に富
み、モジュール化が容易で、かつ高価なパラジウムの使
用量が少なくて済むという利点がある。
の薄膜及びパラジウムを含有する薄膜を金属多孔体で支
持しているため、高い強度を有するとともに加工性に富
み、モジュール化が容易で、かつ高価なパラジウムの使
用量が少なくて済むという利点がある。
【００１９】
（実施例１）平均粒子径５μｍのＳＵＳ３１６Ｌの金属
微粉末を用い、平均細孔径が２μｍの金属多孔体パイプ
（外径１０ｍｍ、内径８ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）を成型
した。このパイプの外側の面に、東亜合成化学のアロン
セラミックＣ（シリカ含有ペースト）、アロンセラミッ
クＤ（アルミナ含有ペースト）、アロンセラミックＥ
（ジルコニア・シリカ含有ペースト）をそれぞれ塗布
し、８００℃で焼成を行い、金属多孔体の表面に酸化物
の薄膜をそれぞれ５μｍ（サンプル１―１）、１０μｍ
（サンプル２―１）、３０μｍ（サンプル３―１）形成
させた。
微粉末を用い、平均細孔径が２μｍの金属多孔体パイプ
（外径１０ｍｍ、内径８ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）を成型
した。このパイプの外側の面に、東亜合成化学のアロン
セラミックＣ（シリカ含有ペースト）、アロンセラミッ
クＤ（アルミナ含有ペースト）、アロンセラミックＥ
（ジルコニア・シリカ含有ペースト）をそれぞれ塗布
し、８００℃で焼成を行い、金属多孔体の表面に酸化物
の薄膜をそれぞれ５μｍ（サンプル１―１）、１０μｍ
（サンプル２―１）、３０μｍ（サンプル３―１）形成
させた。
【００２０】サンプル１―１の外側の面にパラジウムの
みを蒸着したサンプル１、サンプル２−１の外側の面に
パラジウムと銀の合金（Ｐｄ：Ａｇ＝８０：２０重量
比）を蒸着したサンプル２、サンプル３―１の外側の面
にパラジウムと銅の合金（Ｐｄ：Ｃｕ＝９０：１０重量
比）を蒸着したサンプル３を調整した。
みを蒸着したサンプル１、サンプル２−１の外側の面に
パラジウムと銀の合金（Ｐｄ：Ａｇ＝８０：２０重量
比）を蒸着したサンプル２、サンプル３―１の外側の面
にパラジウムと銅の合金（Ｐｄ：Ｃｕ＝９０：１０重量
比）を蒸着したサンプル３を調整した。
【００２１】シリカ、アルミナ、ジルコニア・シリカを
コーティングした後にパラジウムまたはパラジウム合金
をコーティングした金属多孔体パイプ（サンプル１〜
３）を水素分離膜として使用し、図１に示す試験装置で
水素透過試験を行った。水素分離膜１をＯリング２でス
テンレス鋼製外管３に固定し、その外側を電気炉（図示
省略）で加熱する。温度はサーモカップル８を使用し、
内管の中心部で測定した。
コーティングした後にパラジウムまたはパラジウム合金
をコーティングした金属多孔体パイプ（サンプル１〜
３）を水素分離膜として使用し、図１に示す試験装置で
水素透過試験を行った。水素分離膜１をＯリング２でス
テンレス鋼製外管３に固定し、その外側を電気炉（図示
省略）で加熱する。温度はサーモカップル８を使用し、
内管の中心部で測定した。
【００２２】供給孔４からＨ2 ／Ｎ2 ＝１（モル）の混
合ガスを連続的に供給し、排出孔５からブリードガスを
排出し、下部の取出孔６から９９．９９％以上の純粋な
水素（圧力：１ｋｇ／ｃｍ2 ａｂｓ．）を得ることがで
きた。なお、図１中、７はスィープガス供給口で、こゝ
からスィープガス（Ｎ2 、スチームのような不活性ガ
ス）を供給した。
合ガスを連続的に供給し、排出孔５からブリードガスを
排出し、下部の取出孔６から９９．９９％以上の純粋な
水素（圧力：１ｋｇ／ｃｍ2 ａｂｓ．）を得ることがで
きた。なお、図１中、７はスィープガス供給口で、こゝ
からスィープガス（Ｎ2 、スチームのような不活性ガ
ス）を供給した。
【００２３】混合ガスの圧力を３ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、流量
を２０Ｎｌ／ｍｉｎで、５００℃で試験した結果を表１
に示す。
を２０Ｎｌ／ｍｉｎで、５００℃で試験した結果を表１
に示す。
【００２４】
【表１】 上記サンプル１〜３について、５００℃で１０００時間
エージング試験を行った結果、水素透過性能は一定であ
った。
エージング試験を行った結果、水素透過性能は一定であ
った。
【００２５】サンプル２について、混合ガスの圧力及び
温度を変えて試験した結果を表２に示す。
温度を変えて試験した結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】（実施例２）繊維径２μｍのＳＵＳ３１６
製金属繊維不織布と２００メッシュ、１００メッシュ及
び４０メッシュの金網（ＳＵＳ３１６）を重ねたものを
１２００℃で３時間加熱し、積層焼結した金属多孔体を
巻き加工し、溶接して径２０ｍｍ×長さ３００ｍｍの金
属多孔体を製作した。このパイプの全厚みは約０．６ｍ
ｍであり、焼結後の前記金属繊維不織布の細孔径は５〜
７μｍ、厚みは０．０５ｍｍとなった。
製金属繊維不織布と２００メッシュ、１００メッシュ及
び４０メッシュの金網（ＳＵＳ３１６）を重ねたものを
１２００℃で３時間加熱し、積層焼結した金属多孔体を
巻き加工し、溶接して径２０ｍｍ×長さ３００ｍｍの金
属多孔体を製作した。このパイプの全厚みは約０．６ｍ
ｍであり、焼結後の前記金属繊維不織布の細孔径は５〜
７μｍ、厚みは０．０５ｍｍとなった。
【００２８】濃硝酸２ｇに水１００ｇを添加して調整し
た硝酸水溶液にテトラエトキシシラン１００ｇを添加
し、急速攪拌しながら８０℃に加熱しシリカゾルを調整
した。このシリカゾルを上記金属多孔体の表面に塗布
し、５００℃で焼成する操作を繰り返し、金属多孔体の
表面にシリカの薄膜を１０μｍ形成させた。このサンプ
ルを５０℃の無電解パラジウム用の液（Ｐｄ化合物及び
ヒドラジン、アンモニア水を含有）に浸漬しＰｄを１０
μｍコーティングした。
た硝酸水溶液にテトラエトキシシラン１００ｇを添加
し、急速攪拌しながら８０℃に加熱しシリカゾルを調整
した。このシリカゾルを上記金属多孔体の表面に塗布
し、５００℃で焼成する操作を繰り返し、金属多孔体の
表面にシリカの薄膜を１０μｍ形成させた。このサンプ
ルを５０℃の無電解パラジウム用の液（Ｐｄ化合物及び
ヒドラジン、アンモニア水を含有）に浸漬しＰｄを１０
μｍコーティングした。
【００２９】実施例１と同様の試験（混合ガス圧力３ｋ
ｇ／ｃｍ2 Ｇ、流量２０Ｎｌ／ｍｉｎ、５００℃）を行
った結果、９９．９９％以上の水素が５．６Ｎｌ／ｍｉ
ｎ得られた。なお、上記サンプルについて、５００℃で
１０００時間エージング試験を行った結果、水素透過性
能は一定であった。
ｇ／ｃｍ2 Ｇ、流量２０Ｎｌ／ｍｉｎ、５００℃）を行
った結果、９９．９９％以上の水素が５．６Ｎｌ／ｍｉ
ｎ得られた。なお、上記サンプルについて、５００℃で
１０００時間エージング試験を行った結果、水素透過性
能は一定であった。
【００３０】
【比較例】シリカの薄膜を形成させないこと以外は、実
施例２と同様の方法で、実施例２の金属多孔体パイプを
直接５０℃の無電解パラジウム用の液に浸漬し、Ｐｄを
３０μｍコーティングし、水素透過試験を行った結果、
９９．９９％以上の水素が１．４Ｎｌ／ｍｉｎ得られ
た。なお、上記サンプルについて、５００℃で１０００
時間エージング試験を行った結果、水素流量は０．５Ｎ
ｌ／ｍｉｎに低下した。
施例２と同様の方法で、実施例２の金属多孔体パイプを
直接５０℃の無電解パラジウム用の液に浸漬し、Ｐｄを
３０μｍコーティングし、水素透過試験を行った結果、
９９．９９％以上の水素が１．４Ｎｌ／ｍｉｎ得られ
た。なお、上記サンプルについて、５００℃で１０００
時間エージング試験を行った結果、水素流量は０．５Ｎ
ｌ／ｍｉｎに低下した。
【００３１】
【発明の効果】以上、実施例から明らかなように、本発
明の水素分離膜は、高温下で水素のみを選択的に透過す
る水素分離膜として使用できる。
明の水素分離膜は、高温下で水素のみを選択的に透過す
る水素分離膜として使用できる。
【図１】本発明水素分離膜の水素分離効果を実証するた
めに使用した試験装置の概略図である。
めに使用した試験装置の概略図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 ０．１〜２０μｍの細孔を有する金属多
孔体の少なくとも一方の表面に、耐熱性酸化物の薄膜及
び膜厚が５０μｍ以下のパラジウムを含有する薄膜を形
成させてなることを特徴とする水素分離膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04088723A JP3117276B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 水素分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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