Gas-impermeable membranes containing a molten salt electrolyte in an
electron-conducting matrix provide for mixed ion and electron conduction
across the membrane. The membranes mediate transport of a selected ion for
gas separation and or catalytic reactions at the membrane surface. The
membranes are useful in catalytic membrane reactors, particularly for gas
separation and full or partial oxidation reactions. The membranes are of
particular interest for mediation of oxide ions, such as carbonate, for
carbon dioxide separation or for partial oxidation reactions. Catalytic
membrane reactors can incorporate catalyst layers on the membrane surfaces
and or three-dimension catalysts, e.g., packed-bed catalysts, in the
oxidation zone or the reduction zone of the reactor. The invention also
relates to methods of gas separation and method for generating products
employing the membranes and catalytic membrane reactors of this invention.
Membranes and reactors of this invention that incorporate a molten
carbonate salt are of particular use in the production of synthesis gas.
Die gasdichten Membranen, die einen flüssigen Salzelektrolyt in einer Elektron-Leitmatrix enthalten, stellen für Mischion und Elektronübertragung durch die Membrane zur Verfügung. Die Membranen vermitteln Transport eines vorgewählten Ions für Gastrennung und oder katalytische Reaktionen auf die Membrane tauchen auf. Die Membranen sind in den katalytischen Membrane Reaktoren, besonders für Gastrennung und voll oder teilweise Oxidation Reaktionen nützlich. Die Membranen sind vom bestimmten Interesse für Vermittlung der Oxidionen, wie Karbonat, für Kohlendioxydtrennung oder für teilweise Oxidation Reaktionen. Katalytische Membrane Reaktoren können Katalysatorschichten auf den Membrane Oberflächen und oder den Dreimaß Katalysatoren z.B. Verpackenbett Katalysatoren enthalten, in der Oxidation Zone oder in der Verkleinerung Zone des Reaktors. Die Erfindung bezieht auch auf Methoden der Gastrennung und -methode für das Erzeugen der Produkte, welche die Membranen und katalytischen die Membrane Reaktoren dieser Erfindung einsetzen. Membranen und Reaktoren dieser Erfindung, die ein flüssiges Karbonatsalz enthalten, sind vom bestimmten Gebrauch in der Produktion des Synthesegases.
