Способ электрохимической газификации углеродсодержащих материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСГ 1 УБЛИК С 25 В 1/02,С 10 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ К Изобретение относитс трохимии, конкретно к сп ции углеродсодержащих может быть использовано д водорода, углеводородных газа,я кобл особу матер ля про газов сти элек азифика иалов, и ЗВОдстнд и синтез(56) Химическиереакции органических продуктов в электрических разрядах. Под ред,Н.С,Печуро. М Наука, 1966, стр.111-121,Патент США М 4389288,кл. С 25 В 1/00, 1983,(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХМАТЕРИАЛОВ зобретения - повышение выхода водорода,П р и м е р 1 Плазменно-электролитическая обработка суспензии содержащей 45 см3 водного раствора электролита -0,03 М МагСОЗ и 1,5 г каменного угля (газовый уголь, Кузбасс), размер частиц 100-200 мкм Суспензию перемешивают магнитной мешалкой, ячейку охлаждают проточной водой, в ячейке поддерживают температуру 25 С. Электроды: вентильный электрод выполнен из тантала. площадь электрода 2 см,г катод - графитированная ткань, напряжение 600 В, сила тока 80 мА, давление - атмосферное. Образующиеся газообразные продукты собирают в отдельную емкость,Ы 2, 1613507 А 1(57) Изобретение относится к газификации твердых горючих ископаемых и других углеродсодержащих материалов с использованием электрических средств для производства водорода, углеводородных газов и синтез-газа, Осуществление газификации углеродсодержащих материалов предлагаемым способом позволяет повысить выход водорода на единицу поверхности электрода в ходе процесса газификации. Газификацию водной суспензии углеродсодержащего материала осуществляют на аноде, покрытом оксидной пленкой, работающем в режиме искрения,регистрируют скорость их образования и анализируют качественный и количественный состав. Скорость газовыделения 1,2 см /мин на31 см поверхности анода, состав отходящегогаза, об; водород 70; оксид углерода (11)1,0; метан 0,04; прочие газы 28,96,П р и м е р 2, Плазменно-электролитическая обработка по примеру 1 суспенэии,содержащей 45 сл электролита того же созстава, что и в примере 1, и 1,5 г бурого угляБудаговского месторождения (сапропелит),размер частиц угля 40 мкм, Скорость газовыделения 1,3 см/мин на 1 см поверхнозсти анода Состав отходящего газа, об.7 ь:водород 57; оксид углерода (1) 8,3; метан1,8; пропан 1,7, прочие углеводородные газы 1,05, прочие газы 30,3.П р и м е р 3, Плэзменно-электролитическая обработка по примеру 1 суспензии,содержащей 45 см электролита того жезсостава, что и в примере 1, и 1,5 г бурого угляИрша-Бородинского месторождения (гуму1613507 Составитель Р, ЛоряиноваТехред М. Моргентал Корректор Л, Лончакова Редактор О. Спесивых Заказ 3868 Тираж 544 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 совый уголь), размер частиц 100 мкм, Скорость газовыделения 2 см /мин на 1 см поверхности анода. Состав отходящего газа об.: водород 60-70; оксид углерода ( 1) 5- 10; метан 0,4 - 0,9; пропан 0,05; прочие углеводороды 0,05; прочие газы 24,5 - 29.П р и м е р 4. Плаэменно-электролитическая обработка по примеру 1 суспензии, содержащей 45 см электролита того же состава, что и в примере 1, и 0,9 г горючего сланца (кукерсит), размер частиц 100 мкм. Скорость газовыделения 1,3 смз/мин на 1 см поверхности анода. СОстав отходящего газа, об.7 ь: водород 76; оксид углерода (11) 0,8; метан 0,04; прочие газы 23,16.П р и м е р 5. Плазменно-электролитическая обработка суспензии в тех же условиях, чтои в примере 1 и 1 глигнина, Скорость газовыделения 2 см /мин на 1 см поверхности анода, Состав отходящего газа, об,: водород 70; оксид углерода 11) 5; метан 0,3; прочие углеводородные газы 0,05; прочие газы 24,65.П р и м е р 6. Плазменно-электролитическая обработка по примеру 1 суспензии, содержащей 45 см электролита того же состава, что и в примере 1, и 1 г древесной муки (М Ц). Скорость газовыделения 2 см /мин на 1 см поверхности анода. Состав отходящего газа, об.: водород 75; оксид углерода (11) 2; метан 0,5, прочие газы 22,5.Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемый способ электрохими ческой газификации углеродсодержащихматериалов позволяет проводить процесс при комнатной температуре, атмосферном давлении и в отсутствие катализатора и позволяет повысить в 4 - 7 раз выход водорода 10 на единицу площади электрода.В предложенном способе водород образуется и на аноде, и на катоде, выход водорода с единицы поверхности электрода в 5 раэ превышает выход водорода по про тотипу. Формула изобретения Способ электрохимической газификации углеродсодержащих материалов путем 20 пропускания электрического тока через водную суспензию электролита и углеродсодержащего материала с использованием электрода, выполненного из металла, покрытого оксидной пленкой, обладающей по лупроводниковыми свойствами, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения выхода водорода, анод выполняют из металла, покрытого оксидной пленкой, и.процесс ведут в слабощелочной среде в режиме ис крения.