Introduzione

Il processo utilizza una membrana porosa per la estrazione degli isotopi dell’idrogeno da metalli liquidi e per realizzare sensori di gas in grado di misurare la concentrazione di idrogeno e isotopi in metalli.

Caratteristiche Tecniche

Il dispositivo sviluppato è un “membrane gas-liquid contactor” costituito da una membrana porosa che realizza una interfaccia gas-liquido in grado di permettere l’estrazione di idrogeno e isotopi da metalli liquidi con maggiore efficienza di estrazione e stabilità dei materiali rispetto ai sistemi in uso. Può essere usato per realizzare dispositivi di estrazione di idrogeno e isotopi dai mantelli fertili dei reattori nucleari a fusione e relativi sensori di concentrazione degli stessi gas nei metalli liquidi, con una maggiore velocità di risposta e sensibilità. Un’altra applicazione riguarda la realizzazione della decomposizione termica dell’acqua per produrre idrogeno, attualmente non realizzabile perchè richiede temperature troppo elevate (ad esempio 3000 °C per avere rese del 20%), mentre l’utilizzo di un reattore a membrana costituito da Pd liquido su supporto poroso potrebbe operare a temperature più basse (< 2000 °C).

Possibili Applicazioni

• Estrazione di trizio dai mantelli fertili dei reattori nucleari a fusione;
• Sensori per la misura della concentrazione di idrogeno nei metalli liquidi;
• Reattori a membrana ad altissima T per produrre idrogeno dalla decomposizione termica dell’acqua.

Vantaggi

• Elevata efficienza di estrazione dell’idrogeno dai metalli liquidi e maggiore durabilità;
• Misura della concentrazione di idrogeno nei metalli liquidi con rapida risposta ed elevata sensibilità;
• Decomposizione termica dell’acqua per produrre idrogeno con rese di reazione elevate.