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鈀合金可制成膜片(稱鈀膜)。鈀膜的厚度通常為0.1mm左右。主要于氫氣與雜質的分離。鈀膜純化氫的原理是，在300—500℃下，把待純化的氫通入鈀膜的一側時，氫被吸附在鈀膜壁上，由于鈀的4d電子層缺少兩個電子，它能與氫生成不穩定的化學鍵(鈀與氫的這種反應是可逆的)，在鈀的作用下，氫被電離為質子其半徑為1.5×1015m，而鈀的晶格常數為3.88×10-10m(20℃時)，故可通過鈀膜，在鈀的作用下質子又與電子結合并重新形成氫分子，從鈀膜的另一側逸出。
在鈀膜表面，未被離解的氣體是不能透過的，故可利用鈀膜獲得高純氫。雖然鈀對氫有特的透過性能，但純鈀的機械性能差，高溫時易氧化，再結晶溫度低，易使鈀管變形和脆化，故不能用純鈀作透過膜。在鈀中添加適量的IB族和Ⅷ族元素，制成鈀合金，可改善鈀的機械性能。
在現今煉油、石油化工等工業催化反應中,有很多的鈀催化反應,尤其是氫化反應中的選擇加氫,以及氧化反應中選擇氧化生產乙醛、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯,均廣泛采用和開發鈀催化劑。對石油重整反應,鈀也是常選取的催化劑組分之一。在脫氫反應和異構化反應中,雖多數應用貴金屬催化劑,但主要是Pt,直接用鈀的不多。
鈀碳回收過程主要包括拆解、抽提、萃取、精分等步驟。拆解是指將鈀碳合金分解成小塊，以便進一步處理；抽提是指將鈀碳合金中的鈀元素從碳中抽提出來；萃取是指將鈀從其他元素中分離出來；精分是指將鈀分離成鈀粉或鈀液。后，鈀碳回收過程中的鈀可以用于制造新的鈀碳合金或其他用途。
回收廢鈀：一般用氯化鈀進行回收，先將廢鈀粉加入鹽酸中，然后攪拌并過濾后，得到氯化鈀水溶液，然后用氨水進行洗滌以除去雜質。
還原制備金屬一氧化碳：在惰性氣氛下，把廢鈀的碳化物和一氧化碳一起加熱到600℃左右，使一氧化碳充分氧化生成金屬一氧化碳，隨后在催化劑作用下將一氧化碳和氯化鈀進行混合反應生成產物鈀碳。
