BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ透氧膜材料的性能研究

为了研究BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ（BCFN）透氧膜材料用于焦炉煤气（COG）部分氧化重整制氢的可行性，通过XRD研究了BCFN材料在H2、CO2条件下相成分的变化；通过TG研究材料在不同气氛和温度条件下的重量变化；通过4电极法对BCFN总电导率随温度的变化规律进行了研究；同时研究了BCFN材料作为透氧膜在焦炉煤气部分氧化重整条件下的透氧量。研究结果表明，BCFN比BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ（BSCF）在H2和CO2气氛下具有更好的高温化学稳定性。BCFN材料呈现P型导电的特征，600℃总电导率达到3．6S／cm，600～650℃之间因为晶格中氧的脱附消耗了大量电子孔穴而导致总电导率有所降低，650℃之后电导率随温度升高缓慢增加。1mm厚的BCFN透氧膜材料在870℃，焦炉煤气（COG）吹扫量为44ml／min下的透氧量为5．5ml／（min·cm^2），可满足焦炉煤气（COG）部分氧化重整制氢的需要。