Способ получения водорода

Союз СоветскнксоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с 1807672 ополнительное(22) Заявлено 12.04,79 (21) 2750954/23-2 51)М. Кл,25 В 10 соединением эаявк ЗЬоудвротввниый комитет СССР оо делам изооретеиий и открытий.1(088.8) Дата оп кования описания 29.12.8 72) Авторы иэобретени нин ов, М. Д. Крото 1) Заявит тут электрохимии(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РОДА 1етение относится к получению водттм электрохимического разложения бретения ляется Целью иэпроцесса,воды.Известен способ получения водорода путем электролиза воды в злектролизере с одновременным облучением полупроводникового электрода 11. Способ заключается в том, что электролизер, содержащий водный раствор электролита и два электрода, из которых, по крайней мере, один является полупроводниковым, освещается солнечным светом. За счет поглощения световой энергии полупроводникомв ячейке создается электродвижущая сила, до. статочная для разложения воды. На электродах ячейки водород и кислород. е. тлнечи,х тствуНедостатком существующего метода явл ся непостоянство потока получаемого водо из - за резкого колебания интенсивности со ного света в суточном и годичном циклах кроме этого, отсутствие химически стойки полупроводниковых электродных материал ширина запрещенной эоны которых соотве ет солнечному свету. Для этого по предлагаемому способу полу чения водорода путем электролиза воды в электролизере с одновременным облучением полупроводникового электрода, полупроводнико вые электроды подвергают-и/или ф-облу. чению. Полупроводниковый электрод облучают излучением другой, по сравнению с солнечнымсветом, природы, а именно-и/или Ф.излучением, в качестве которого используют ядер. ное излучение атомных реакторов и отходы ядерного горючего. Помимо-и 11-излуч ния, в состав излучения реакторов входит нейтронное излучение, которое может быть применено для укаэанной цели. после преобразования в- и р-излучение, а также а-излучение, которое силыю поглощается средой и поэтому малоэффективно.20Настоящий способ получения водорода свободен от укаэанных нещэстатков известного . способа, Благодаря использованию источника ионизирующего излучения скорость образования водорода не зависит от времени суток и поСоставитель О. ЗобнннТехред М.Тенер Корректор Г. Решетннк Редактор Н, Аристова Заказ 10534/8 Тираж 686 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Э , 80767годных условий, высокая энергия кванта излучення снимает ограничения на ширину залре.щенной зоны полупроводника и позволяет успешно испольэовать ши 1 юкоэошнас полупро.водники имеющие высокую химическую стойкость, наконец, открывается возможность утилнэвции энергии ионизирующего, излученияатомных реакторов и отходов ядерной энерготики,Способ осуществляется следующим образом, 1 цОблучаемый электролизер имеет два электродв, по крайней мере, один из которых являетсяполупроводником, и заполнен раствором злектролита, В качестве материала для полупроводниковогЬ электрода (анода) может быть испольЭэованв двуокись титана, титаната стронция ибария и др. Полупроводниковый электрод облучают ионизирующнм излучением. Для болееполного поглощения энергия излучения и повышення скорости образования водорода при 2 Оменяют многослойный (например, гофрированный) электрод. Метод для выделения водорода изготавливают иэ металла с низким водородным перенапряжением (никель, платинаи т. п.), , 33П р и м е р, Используют стекляю 1 ую ячейку обьемом 20 мл с разделенными внодной икатодной камерами, Анодное пространство эаполняют н раствором йвОН, катодное - 1 нНзЗОАнодный окиснотитвновый, плоский 2 4площадь 1 смв и катод из плвтинированнойплатины площадью 0,4 см. При облучениипотоком электронов с энергией 35 МэВ (мощпостыл 21 Фе зВ/с) скорость образованияводорода в единицах электрического тока.:"тввляла 2,4 мА,Таким образом, преимуществами предлвгвемого способа перед известным способом фотоэлектролиза воды являются независимостьскорости производства водорода от временисуток и погодных условий, возможность применять для электродов широкоэонные полупроводники обладающие высокай химическойстойкостью; воэможность утилизировать ионнэирующее излучение атомных реакторов и отходов ядерного горючего,Формула изобретения/Способполучения водорода путем электролиза воды в электролизере с одновременнымоблучением полупроводникового электрода,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с цельюупрощения процесса, полупроводаковые злактроды подвергают ф и/или Д облучению.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США М 4011149, кл, 204-24опублик. 1977 (прототйп) .