主要介绍

钯管

有金属钯制成管状（称为钯管）

目前使用的钯管尺寸大多为φ2×0.08mm，可用于氢气与杂质的分离。

钯管纯化氢的原理是，在300—500℃下，把待纯化的氢通入钯管的一侧时，氢被化学吸附在钯管壁上并解离成氢原子，氢原子与钯原子形成合金型氢化物，氢原子占据金属晶格中的空隙位置，也称间充型氢化物。在浓度梯度的作用下，氢原子可在钯管壁中扩散，通过钯管后重新形成氢分子脱附析出，故可利用钯管获得高纯氢。虽然钯对氢有独特的透过性能，但纯钯的机械性能差，高温时易氧化，再结晶温度低，易使钯管变形和脆化，故不能用纯钯作透过膜。在钯中添加适量的IB族和Ⅷ族元素，制成钯合金，可改善钯的机械性能。目前应用的钯合金中，银约占20—30%，其他成分（如金等）的含量<5%。氢透过钯合金的速率与温度、膜的厚度及渗透摸两侧的原料氢和纯氢的压力差（△P）有关。升高温度，增大△P及减小膜的厚度，会使透氢速率增加。但温度升高，将使渗透膜的抗拉强度降低。因此，钯管的使用温度通常控制在450℃以下。某些杂质可导致钯中毒，使透气性能变坏，甚至可使膜遭到破坏。能引起钯中毒的物质有：汞、砷化物、卤化物、油蒸气、含硫和含氨物质以及粉尘等。