Hydrogen diffusion membrane and process for separating hydrogen from gas mixtures by diffusion.

摘要

Zur Abtrennung von Wasserstoff durch Diffusion wird eine mit Pd-Legierung (1) mit >= 45 Atom-% Cu bzw. >= 50 Atom-% Ag bzw. >= 7 Atom-% Y beschichtete nichtporöse wasserstoffdurchlässige Membran (2) vorgesehen, die Cu bzw. Ag bzw. Y zumindest im Gleichgewicht enthält. Insbesondere besteht die Membran auf der Basis von Niob und/oder Tantal, vorzugsweise aus einer insbesondere an Kupfer gesättigten-Legierung von 10 bis 30% Ti, 3 bis 10% V, 0 bis 25% Nb und wenigstens 30% Ta, speziell von 20 bis 25% Ti, 5 bis 7,5% V, 0 bis 25% Nb und >= 50% Ta. Solche an sich oxidationsempfindlichen Membranen können durch eine innere Zwischenschicht (3) in Form einer Alkali- und/oder Erdalkalimetallhydrid bildenden oder enthaltenden Schmelze stabilisiert werden. Eine sekundärseitig mit einer erfindungsgemäßen Membran in Kontakt gebrachte Alkali- und/oder Erdalkalimetall enthaltende Schmelze, die Alkali- und/oder Erdalkalimetallhydrid bildet, sorgt für eine sekundärseitige Wasserstoffsenke und verhindert innere Hydridbildungen und sekundärseitge Oxidation der Membran.