学術雑誌論文 Development of ion-exchange membranes for the membrane Bunsen reaction in thermochemical hydrogen production by iodine-sulfur process

野村, 幹弘  ,  小平, 岳秀  ,  池田, 歩  ,  今林, 慎一郎  ,  澤田, 真一  ,  八巻, 徹也  ,  田中, 伸幸

内容記述
熱化学ISプロセスでは、ヨウ素(I)と硫黄(S)の化合物を用いて水を熱分解し水素を製造する。その一工程として、陽イオン交換膜(CEM)を備えた電解セルにより、ヨウ素と二酸化硫黄から硫酸とヨウ化水素を生成する膜ブンゼン反応がある。今回我々は、放射線グラフト重合法によってCEMを作製し、これを用いて膜ブンゼン反応試験を実施した。CEMの作製は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体膜へのγ線照射(15 kGy)、スチレンとジビニルベンゼン(DVB)の共グラフト重合、グラフト鎖のスルホン化、という手順で行った。得られた放射線グラフトCEMは、市販膜と比較して水透過性が低かった。膜ブンゼン反応試験では、硫酸とヨウ化水素を定量的に生成できるうえ、硫黄の析出も抑えられることがわかった。以上の結果から、放射線グラフトCEMは膜ブンゼン反応に適した材料であると考えられる。

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