Способ получения водорода

Союз Советских Социалистических Реслублик(61) Дополнительное к авт, свид-ву - (22) Заявлено 31.01,78 (21) 2575643/23 1) М.Кл,з С 01 В 3/08 присоединением заявк ый ком суда(43) Опубликовано 30,12.81. Бюллетень48 лам изобретенийи открытий 3) УДК 661.961,1(45) Дата опубликования сания 30.12.8 Поле и Н. Л, Панова и электрохимии ргачева ического катал АН Казахской ВОТ ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОД т доба;в- %, ащелочИзобретение относится к епоообам получения водорода и может, найти применениепри его производстве для топливных элементов.Известен способ получения водорода путем взаимодействия сплава алюминия иолова (0,04 - 0,5 вес. % Яп) с водой в растворе смеси соляной кислоты и хлорида алюминия (Ц.Недостатком этого способа является,налкчие агрессивных кислых растворов и необходимость до 1 полнителыной очистки получаемого водорода от паров кислоты,Наиболее близким к описываемомуизобретению по технической сущности:и достигаемому результату является епоооб получения водорода путем взаимодействияамальгамы алюминия с водой при температуре 100 С 2),Оснавным,недостатком данного способаявляется низкая скорость выделения водорода, равная 0,286 - 5,7 л/м мин, а такжеповьгшенный расход ртути, составляющий0 007 г на 1 г.Целью:изобретения,является лавьсшениескорости выделения водорода и снижениерасхода ртути.Поставленная цель достигается способом получения водорода путем взаимодействия амальгамы алюминия с водой, в еотором в амальгаму аку олова в количествпроцесс ведут в рас,ного металла.5 юминия вво е 0,5 - 10 в оре хлорид При этом используют хлорид щелочного металла с концентрацией 0,25 - 1 М,Данный способ позволяет увеличить скорость выделения водорода с 5,7 до 39 л/и мин, а также снизить расход ртути с 0,007 до 0,004 г на 1 г А 1, т. е. в 1,75 раза.Олово в сплавах с алюмянием играет роль удерживающей ртуть добавки. Этому с 1 пособствует лучшая амальгамируемость олова по сравнению с алюминием. В процессе растворения алюминия в воде ртуть обогащается оловом с образованием оловянной амальгамы, которая лучше смачивает оголенные участки алгаминия.Скорость выделения водорода амальгамированным сплавом алюминия с оловом силыно зависит от состава сплава, температу 1 ры и состава воды, Такпри:взаимодействии амальгамированного сплава А 1 - Бп, содержащего 0,05; 1,0; 2,0 и 10% олова, скорость,выделения водорода при 80 С в морской воде равна соответственно 16, 18, 22, 39 л/мин м, при использовании амальгамы без добавки олова скорость выделения водорода составляет 5,8 л/мин м,(72) Авторыизобретения Л. ф. Козин, М (71) Заявитель Институт о 1728363728363 Формула изобретения Составитель Е. Корниенко Текред 3. Тараненко Корректор И. Осиновская Редактор О. Филиппова Заказ 27/30 Изд.653 Тираж 530 ПодписноеО Поиск Государственного комитета СССР по делан изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушскаи наб., д. 4/5 Тип. Харьк, фнл. пред. Патента Пр и м ер 1. 18 г металлического алюминия марки - 6 и 0,009 т олова расплавляют в фарфоровых тиглях:при температуре 670 С, жидкий сплав перемешивают кварцевой мешалкой,и выдаивают в изложницу, получают сплав, содержащий 0,05% олова, остальное алюминий, Отливка салава имеет высоту 2,7 смшцрину 2,4 см, толщину 0,8 см. Этот образец а 1 мальгамируот, опуская на 1 мин в раствор азотнокислой ртути (50 г/л Нд (ХОз)+ НМОз, рН = 1), затем промывают холодной дистилдированной водой,и помещают в реакционный со. суд, наполненный соответствующим раствором (0,5-м КС 1,иди,морская:вода). Морская вода ириготовлена,растворением соответствующего количества продажной морской соли 1 в дистиллированой воде и содержит 0,25 м КаС, а также неболышие количества КС 1, МдС 12, СаС 2, Мд 504 и др,Реакционный сосуд, имеет отвод для водорода, снабжен водяной рубашкой для поддержания заданной температуры с аомощью термостатаПеремешевание осуществляют магнитной мешалкой, выделяющийся водород собирают в откалиброванный газомет. Количество растворившегося алюминия определяют по количеству выделившегося водорода. Среднюю скорость выделения водорода рассчитывают, исходя из объемаводорода, выделившегося с единицы поверхности.Полученный сплав,выделяет при 80 С водород из 0,5 м КС 1 - со 1 скоростью 21 л/мии м, из 1 м КС 1 - оо сторостью 18 л/мин м, из морской воды со скоростью - 16 л/мин м. Образцы растворяются полностью. По сравнению с аротопипом повышается скорость выделения водорода в 0,5 м КС 1, 1 и КС 1,и морской воде соответственно в 3,2; 3,0; 2,8 раза. Расход ртути фактически уменьшается для сплава указанного состава по сравнению с чистым аломинием для всех неречисленных растворов с 0,007 г до 0,005 т на 1 т алкнминия.П р и м е р 2. 18 г алюминияи 2 г оловарасплавляют и получают сплав, содержа,щий 10% олова. Амальтамяруют сплав и растворяют его в,воде описанным выше способом. При температуре 80 С водород выделяется из 0,5 м КС 1 оо скоростью 35 л/мин м, из 1 м КС 1 - со скоростью 39 л/мин мз, и марсиой воды со сюрастью 39 л/мин м. По сравнению с прототипом происходит увеличение скорости выделения 5 водорода в 0,5 м КС 1, 1 м КС 1 и морской воде,в 6,0, 6,8 раза соответственно при 80 С.расход ртути, необходимой для полного ,растворения образца толщиной 0,8 см, составляет 0,004 г на 1 т алюминия.20 1. Способ получения водорода путемвзаимодействия амальгамы алюминия с водой, отличающийся тем, что, с цельюувеличения скорости выделения водорода иуменьшения расхода ртути, используютамальгаму алюминия с добавкой олова вколичестве 0,5 - 10 вес. %, а процесс ведутв растворе хлорида щелочного металла,2. Способ по п. 1, о т л,и ч а ю щ и й с ятем, что иепользуют хлорид щелочного металла с конценврацией 0,25 - 1,м,35 Источники Бнформации, принятые во