మెంబ్రేన్ సైన్స్ & టెక్నాలజీ జర్నల్

నైరూప్య

ఆక్సిజన్ రవాణా పొరలు మరియు CO 2 క్యాప్చర్ మరియు సింగస్ ఉత్పత్తిలో వాటి పాత్ర

ముహమ్మద్ రియాజ్* మరియు ముహమ్మద్ అబ్దుల్లా బట్

గ్యాస్ విభజన కోసం మెంబ్రేన్ సాంకేతికత గత 20 సంవత్సరాలలో విశేషమైన మెరుగుదలలను చూసింది, ముఖ్యంగా అత్యంత స్వచ్ఛమైన ఆక్సిజన్ వాయువు యొక్క తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ఉత్పత్తి కోసం గాలి విభజన ప్రాంతంలో. క్రయోజెనిక్ స్వేదనం వంటి సనాతన విభజన ప్రక్రియలకు ప్రత్యామ్నాయ మార్గానికి ఇది వేగంగా మార్గం సుగమం చేస్తుంది. ఆక్సిజన్-అయాన్ ప్రసరణపై ఆధారపడిన ఘన-స్థితి ఎలక్ట్రోకెమికల్ కణాలు అయానిక్ ఫ్లక్స్ రూపంలో O2 యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత ఎంపిక రవాణాను అనుమతిస్తాయి. అందువల్ల ఈ వ్యవస్థలు ఆక్సిజన్ వాయువును ఉత్పత్తి చేయడానికి లేదా వేరు చేయడానికి పరమాణు ఆక్సిజన్ కోసం ఫిల్టర్‌లుగా పనిచేస్తాయి. CO2 మరియు H2O యొక్క సౌర థర్మోకెమికల్ సింగస్‌గా మార్చడం సాధారణంగా 1500°C కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద మన్నికైన మెటల్ ఆక్సైడ్ ఉత్ప్రేరకాల సహాయంతో పునరావృత వేడి-శీతలీకరణ చక్రాలలో నిర్వహించబడుతుంది. ఆక్సిజన్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ మెంబ్రేన్‌లు (OTMలు) అధిక సాంద్రత కలిగిన సిరామిక్ పొరలు, ఇవి ఆక్సిజన్ అయాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్‌ల మిశ్రమ వాహకతను ప్రదర్శిస్తాయి మరియు రెండు-దశల మిశ్రమ మెటల్ ఆక్సైడ్ OTM థర్మో-కెమికల్‌గా CO2 మరియు H2Oలను ఒకే దశలో H2/CO నిష్పత్తితో సింగస్‌గా మార్చగలదు. 2:1; అందువలన సింగస్ ఉత్పత్తికి ప్రత్యామ్నాయ మార్గాన్ని అందిస్తోంది. OTMలు గ్యాస్ మరియు బొగ్గు ఆధారిత పవర్ ప్లాంట్ల కోసం ఆక్సి-ఇంధనం మరియు CO2 సంగ్రహ ప్రక్రియల కోసం అనుకూలమైన సాంకేతికతను కూడా ప్రతిపాదిస్తున్నాయి. అనేక పదార్థాలతో పోలిస్తే అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద గాలి నుండి ఆక్సిజన్‌ను వేరుచేయడం కోసం సిరామిక్ పొర రంగంలో తాజా పురోగతి మరియు సిరామిక్ ఆధారిత పొరల అవకాశాలను సమీక్షించారు.