钙钛矿型致密膜透氧过程的模拟研究

由于钙钛矿型致密膜的透氧机理十分复杂,影响因素较多,因此对过程进行数学模拟是实现其工业化应用的一个重要步骤,本文将影响其高温透氧过程的主体扩散和表面交换反应有机结合起来,同时考虑膜表面气固相交界层内的传递阻力,建立了钙钛矿型致密膜透氧过程的数学模型,并对模型的适用范围进行了理论分析,以便为钙钛矿型致密膜透氧过程的实验研究提供前瞻性预测。

钙钛矿型致密膜透氧过程的应用研究

对钙钛矿型致密膜的透氧过程进行了实验研究,验证了所建数学模型的正确性,并对数学模型中的材料参数、应用范围、模型对厚度的敏感性及模型在极限条件下的适用性等进行了分析研究,力图实现以模型为手段,优化实验操作条件,用模型来预测不同工艺条件对膜透氧速率的影响,减少探索性实验的工作量,进而为实现其工业化应用提供指导。

钙钛矿型致密膜透氧过程的经济评价

在钙钛矿型致密膜透氧过程工艺模拟的基础上,对影响透氧过程经济性的主要操作参数进行了分析评价,优化了钙钛矿型致密膜透氧过程的工艺条件:采用对进料气加压和渗透侧抽真空的联合工艺,在900℃条件下操作最为经济。