利用选择性可渗透膜的方法技术

本发明专利技术涉及利用氢物质选择性可渗透膜用于合成产物的方法。本发明专利技术还涉及用于利用氢物质可渗透膜由氢插入或氢化反应来合成产物的方法。本发明专利技术还涉及用于利用氢物质选择性可渗透膜来合成氨的方法。所述膜提供了经表面修饰的膜，其可包括包含多个反应位点的能渗透的层，所述多个反应位点包括金属物质和用于促进该层中的反应的催化剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 领域本专利技术涉及利用氢物质选择性可渗透膜用于合成产物的方法。本专利技术还涉及利用氢物质可渗透膜由氢插入或氢化反应来合成产物的方法。本专利技术还涉及用于利用氢物质选择性可渗透膜来合成氨的方法。本专利技术还涉及可与所述方法相关的各种系统、膜和反应器。背景每年使用约2%的世界能源消耗生产超过I亿吨的氨。氨作为氮来源主要用于肥料工业(>80% )和用于工业过程(20% ) ο目前通过Haber-Bosch方法来生产氨，其为能源密集型方法，需要在高温(高达500°C)和高压(高达300巴)下使氢和氮在基于铁的催化剂上反应(即，3H2+N2—2NH3)。该反应是放热的且具有负熵变，需要高温(动力学)和高压以使反应以合理的速率进行，且在每个阶段反应物仅有10-15%的转化。因此，将该步骤重复数次。在以9500kwh/吨产生氨时，该路径的总能源消耗非常高(如果经由电解而非天然气转化生产H2，为12000kwh/吨)。生产氨的其他方法包括基于电化学的方法。尽管仍需要相对高的能源输入并且还经受低的转化率，用于生产氨的电化学路径相较于Haber-Bosch方法可节约20%以上的能源消耗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过包括氢物质的至少第一反应物与第二反应物的反应来合成产物的方法，所述方法包括：(v)提供氢物质选择性可渗透固体膜(HSPM)，其具有氢物质接收侧和产物合成侧；(vi)在氢物质接收侧提供氢物质来源；(vii)在产物合成侧提供第二反应物来源；(viii)提供跨所述HSPM的氢物质来源的浓度梯度或分压压差，使得产物合成侧上的氢浓度低于氢物质接收侧上的氢浓度，由此实现氢物质迁移通过HSPM，以用于在产物合成侧的表面或其附近与第二反应物的反应；其中所述HSPM的至少产物合成侧具有表面修饰，所述表面修饰包括对于所述第二反应物能渗透的且包含多个反应位点的层，所述多个反应位点包括金属物质和用于促进在...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·巴德沃，S·S·奇德亿，F·T·西亚奇，A·库尔卡尼，A·E·胡格赫斯，D·F·肯尼迪，
申请(专利权)人：联邦科学和工业研究组织，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU