|
Conference publicationsAbstractsXXIII conferenceMathematical modeling of transmembrane transport of hydrogen atoms through a bimetallic membraneFinancial University under the Government of the Russian Federation , faculty Applied mathematics and information technology , dep . Applied mathematics , Russia , 123995 , Moscow, st. Shcherbakovskaya 38 Tel. : 8 ( 499) 277-21-02 , 1 pp. (accepted)МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРАНСМЕМБРАННОГО ПЕРЕНОСА АТОМАРНОГО ВОДОРОДА ЧЕРЕЗ БИМЕТАЛЛИЧЕСКУЮ МЕМБРАНУ.
В связи с интенсивным развитием водородной энергетики во всем мире проводятся интенсивные исследования переноса атомарного водорода (H) через композитные металлические мембраны. В данной работе в рамках решеточной модели идеального газа исследован трансмембранный перенос H через биметаллическую мембрану, состоящей из двух различных металлических слоев при конечных давлениях (рис.1) .
Рис.1 Диффузионный перенос H при различном расположении биметаллической мембраны. J12 и J21- диффузионные потоки Н через мембрану в случае a) и b). Получены аналитические выражения для J12 и J21. Обнаружено, что интенсивность трансмембранного потока зависит от направления переноса H через биметаллическую мембрану и количественно характеризуется коэффициентом асимметрии диффузионного переноса - . С помощью MathCad 14 выполнен численный анализ зависимости от физико-химических характеристик металлического слоя 2, параметры слоя 1 не изменялись. Установлено, что эффект диффузионной асимметрии H в биметаллической мембране возникает при конечных давлениях H и может достигать оптимального значения при некотором значении толщины слоя 2. Данный эффект может быть использован при создании высокоэффективных композитных металлических мембран для очистки и разделения водорода. Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ: №14-08-00893 и №16-08-00642.
|
