View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich
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Ergebnisse und Diskussion<br />
76<br />
jO2 [ml cm-2 min-1 ]<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
1 2 3 4 5<br />
scheinbare Triebkraft ln(p' O2/p'' O2)<br />
20μm M20 Träger feed<br />
70μm M20 Träger feed<br />
1mm bulk<br />
2,5mm bulk<br />
Abb. 3.39 Vergleich der Sauerstoffpermeation der Membranverbunde 20µm M20, 70µm<br />
M20, sowie 1mm bulk und 2,5 mm bulk Membran in Abhängigkeit von der scheinbaren Triebkraft<br />
ln(p’O2/p’’O2) bei Anströmung mit reinem Sauerstoff bei 900°C. Der Träger befindet sich auf<br />
der Feed-Seite.<br />
jO2 LMembran [ml cm-2 min-1 cm]<br />
0,6<br />
0,4<br />
0,2<br />
20μm M20 Träger feed<br />
70μm M20 Träger feed<br />
1mm bulk<br />
2,5mm bulk<br />
R² = 0,994<br />
R² = 0,9988<br />
R² = 0,995<br />
R² = 0,8148<br />
0,0<br />
0 1 2 3 4 5<br />
scheinbare Triebkraft ln(p' O2/p'' O2)<br />
Abb. 3.40 Dickennormierte Sauerstoffpermeation der Membranverbunde 20µm M20,<br />
70µm M20, sowie 1mm bulk und 2,5 mm bulk Membran in Abhängigkeit von der scheinbaren<br />
Triebkraft ln(p’O2/p’’O2) bei Anströmung mit reinem Sauerstoff bei 900°C. Der Träger befindet<br />
sich auf der Feed-Seite.<br />
Um Limitierungen der Oberflächentransportvorgänge zu verringern wurde eine 20μm Membranschicht<br />
mit M30, sowie M20 Träger mit einer porösen BSCF Schicht bedruckt (Vergleich<br />
Abb. 3.27). Wie gezeigt, erfolgt die Limitierung des Sauerstofftransports bei 20μm Membranschichten<br />
durch Oberflächentransportvorgänge. Diese Limitierung sollte durch eine Erhöhung<br />
der geometrischen Oberfläche verringert, bzw. ganz abgestellt werden.
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