质子-电子混合导体透氢膜及其制备方法和氢渗透膜反应器

摘要

本发明属于气体分离工程领域，具体涉及一种质子‑电子混合导体透氢膜及其制备方法和氢渗透膜反应器。以聚苯并咪唑、电子导体、异氰尿酸三缩水甘油酯为原料，电子导体为石墨或石墨烯，以二甲基乙酰胺为溶剂，将原料和溶剂混合溶解后，制备得到PBI/电子导体/TGIC交联复合膜；再浸泡在浓磷酸或磷酸盐溶液中，得到PBI/电子导体/TGIC/H3PO4交联复合膜；再在表面刷涂Pt、Pd或Ag催化剂，得到质子‑电子混合导体透氢膜。透氢速率高，机械强度高、抗氧化性能强，能适用于中低温的环境，有良好的热、化学稳定性和抗氧化性等优势；本发明还提供其制备方法，条件温和，成本低；透氢膜能够构造高效中低温氢渗透膜反应器。