Sűrű, kerámia vékonyréteg-membrán gázok szétválasztására egy nem ideális porózus hordozón

A Prometheus projekt keretén belül a német Forschungszentrum Jülich kutatói a WZR kerámia specialistáival, egy görög egyetemmel és céggel olyan 3D-nyomtatott membrán reaktort fejlesztenek, amely ultra vékony cellákkal rendelkezik szintetikus hajtóanyagok előállításához. Az új technológia révén egy lépésben készíthetők mesterséges kemikáliák és üzemanyagok a jelenleg többlépcsős eljárás helyett.

A tervezett membrán reaktorban számos kémiai reakció végbe mehet. Ez a kerámia membránnak köszönhető, amely hidrogén és oxigén ionra nézve permeábilis, azaz áteresztő. A membrán felszínén katalizátor rétegek találhatók, amelyek a folyamat felgyorsításáért felelnek. Az áramlási sebesség növelése és ezáltal a hatékonyság növelése érdekében a membránokat 10-50 mikrométer vastagságú rétegűre tervezték.

A 3D kerámianyomtatást használva ez a vékony réteg egy még vékonyabb porózus hordozóra kerül a stabil állapot elérése érdekében. Ez költséghatékony, mivel kedvező struktúra és gázáramlási csatornák jöhetnek létre. A kutatók remélik, a hároméves, a Német Szövetségi Oktatási és Kutatási Minisztérium által támogatott projekt keretén belül sikerül egy működő és olcsóbb koncepciót kidolgozni.