钙钛矿型氧化物增强的致密陶瓷透氧膜材料及其氧分离器

摘要

本发明钙钛矿型氧化物增强的致密陶瓷透氧膜材料和氧分离器，特征是在已有透氧率较高而稳定性较差的混合型透氧膜材料中引入适量物性匹配的结构型钙钛矿相材料增强第二相后获得的以化学表示式(M_1-yM_y′Co_1-xFe_xO_3-δ)_1-z(NBO₃)_z的透氧膜材料，第二相的加入使原透氧体系的透氧结构发育完善，提高了透氧性能；可采用传统的固相反应或湿化学合成方法来制备粉体，再制成管状增强型致密陶瓷透氧膜，并以此组建成能从空气中分离氧的装置；本发明的分离装置可使用不经处理的原空气分离纯氧而不影响分离效能，且降低了成本；不仅能满足大规模供氧需求，还可做成易于移动、方便灵活的中、小型直接供氧装置，操作工艺简便，运行可靠，透氧膜材料使用寿命长。

主权项

1、一种钙钛矿型氧化物增强的致密陶瓷透氧膜材料，其特征在于，它是由第二相NBO3增强的M1-yMy′Co1-xFexO3-δ基双相复合陶瓷透氧膜材料，其化学表示式为：(M1-yMy′Co1-xFexO3-δ)1-z(NBO3)z，其中N＝Sr、Ba、Ca、Mg中的一种，B＝Sn、Zr中的一种，M＝Sr、Ba、Ca、Mg中的至少一种，M′＝稀土元素；下标x、y、z为摩尔分数：0.11≤x≤1.0，0.0≤y≤0.5，0＜z≤0.50；其中基相为M1-yMy′Co1-xFexO3-δ，是钙钛矿结构的混合型陶瓷透氧膜材料。