مدلسازی بنیادی نفوذ هیدروژن از غشا پالادیوم

غشاهای جداساز هیدروژن، از مهمترین روشهای مورد استفاده برای تولید هیدروژن با خلوص بالای 99.99% مورداستفاده درپیلهای سوختی میباشند. با توجه به اینکه فلز پالادیوم تنها فلزی است که توانایی عبور هیدروژن را از درون ساختار خود دارد، بعنوان یک فلز درساخت غشاهای خالص سازی هیدروژن کاربرد دارد. در این تحقیق به منظور شبیهسازی نفوذ هیدروژن در غشای پالادیم و چگونگی پیشبینیشرایط عملیاتی، مدلی بنیادی )بر اساس انتقال جرم در ساختار کریستالی و سطحی پالادیوم( در جهت بهینهسازی عبور هیدروژن از پالادیوم ارائه شده است. این مدل ۵ مرحله مهم جداسازی هیدروژن در غشا )جذب و انتقال اتم هیدروژن، نفوذ اتمی هیدروژن در فلز پالادیم، انتقال اتم هیدروژن به سطح پالادیم و فرآیند واجذب( را در نظر میگیرد. نتایج نشان دادند که نفوذ هیدروژن در غشای پالادیوم با سرعت بسیار کمیصورت گرفته و مکانیسم کنترل کننده فرآیند جداسازی هیدروژن است. در نتیجه فرایندهای جذب و انتقال سطح به بلور بدلیل سرعتی بالا تاثیر چندانی بر سرعت عبور هیدروژن از غشا ندارند

Keywords:

غشای فلزی , جداسازی گاز , پالادیوم , مدلسازی , نفوذ پذیری