鈀膜

鈀膜

鈀合金可製成膜片（稱鈀膜）。鈀膜的厚度通常為0.1mm左右。

主要於氫氣與雜質的分離。

鈀膜純化氫的原理是，在300—500℃下，把待純化的氫通入鈀膜的一側時，氫被吸附在鈀膜壁上，由於

鈀的4d電子層缺少兩個電子，它能與氫生成不穩定的化學鍵（鈀與氫的這種反應是可逆的），在鈀的作用下，氫被電離為質子其半徑為1.5×1015m，而鈀的晶格常數為3.88×10－10m（20℃時），故可通過鈀膜，在鈀的作用下質子又與電子結合併重新形成氫分子，從鈀膜的另一側逸出。在鈀膜表面，未被離解的氣體是不能透過的，故可利用鈀膜獲得高純氫。雖然鈀對氫有獨特的透過性能，但純鈀的機械性能差，高溫時易氧化，再結晶溫度低，易使鈀管變形和脆化，故不能用純鈀作透過膜。在鈀中添加適量的IB族和Ⅷ族元素，製成鈀合金，可改善鈀的機械性能。

目前應用的鈀合金中，銀約佔20—30％，其他成分（如金等）的含量＜5％。氫透過鈀合金的速率與溫度、膜的厚度及滲透摸兩側的原料氫和純氫的壓力差（△P）有關。升高溫度，增大△P及減小膜的厚度，會使透氫速率增加。但溫度升高，將使滲透膜的抗拉強度降低。因此，鈀管的使用溫度通常控制在450℃左右。

某些雜質可導致鈀中毒，使透氣性能變壞，甚至可使膜遭到破壞。能引起鈀中毒的物質有：汞、砷化物、鹵化物、油蒸氣、含硫和含氨物質以及粉塵等。