[發明專利]耐CO2氣氛的多相混合導體致密透氧膜材料及其制備方法和用途無效
| 申請號： | 200810234806.1 | 申請日： | 2008-11-18 |
| 公開（公告）號： | CN101422705A | 公開（公告）日： | 2009-05-06 |
| 發明（設計）人： | 金萬勤;董學良;張廣儒;徐南平 | 申請（專利權）人： | 南京工業大學 |
| 主分類號： | B01D71/02 | 分類號： | B01D71/02 |
| 代理公司： | 南京天華專利代理有限責任公司 | 代理人： | 徐冬濤;袁正英 |
| 地址： | 210009江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | co sub 氣氛 多相 混合 導體 致密 透氧膜 材料 及其 制備 方法 用途 | ||
1.一種耐CO2氣氛的多相混合導體致密透氧膜材料，其特征是該材料的通式為C1-xCexFe1-y-y’DyD’y’O3-δ，其中δ為氧非化學計量，C為La、Pr、Nd、Sm、Gd中任意一種元素；D、D’為Al、Sc、Ti、Cr、Mn、Zn、Ga、Zr、Nb、W中任意一種元素，D、D’可以相同，也可以不同；0<x<1，0<y<1，0≤y’<1-y，2.5<3-δ<3，優選0<x≤0.1。
2.根據權利要求1所述的材料，其特征在于材料具有提供氧離子和電子導電能力的鈣鈦礦主體相，還包含穩定材料結構的CeO2相和C2O3相。
3.一種如權利要求1所述的透氧膜材料的制備方法，其具體步驟為：
A.將金屬元素C、Ce、Fe、D、及D’的鹽按照材料的化學計量比溶于多功能團的有機酸中，配成溶液，調節PH值，熱分解后，將產物焙燒處理，所得產物研磨后得到膜材料；
B.上述膜材料可通過成型制得膜的生坯；膜的生坯在高溫爐中升溫并燒結后，取出降溫，即得膜。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于步驟A中加熱分解溫度為200-300℃，焙燒溫度為800-1000℃，焙燒處理5-24小時；研磨后膜材料的粒徑為1-5μm；步驟B中燒結升溫速率為1-5℃/min，燒結溫度為1200-1300℃，燒結時間為5-20小時，降溫速率為1-5℃/min，降溫至20-30℃。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的多功能團的有機酸至少為檸檬酸、甘氨酸或者乙二胺四乙酸中的一種；有機酸和所有金屬離子的摩爾比為1.5：1～2：1之間；調節PH值為6-8。
6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的成型方法為單軸壓法或塑性擠出法。
7.一種如權利要求1所述的材料用于從含氧混合氣中選擇性分離氧以及用于烴類的部分氧化或CO2高溫分解等催化膜反應過程，或者用于中低溫固體氧化物燃料電池以及固體電化學傳感器的電極材料。
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