Способ получения гремучего газа

 

Гремучий газ получают путем разложения воды из водных щелочных растворов с использованием нерастворимых электродов, изготовленных из одного и того же металла, разделенных пористой перегородкой и замкнутых между собой внешним сопротивлением, при этом один электрод нагревают до температуры ниже температуры кипения растворов, а другой охлаждают, градиент температур не превышает 100°С. 1 ил.

Изобретение относится к получению гремучего газа из водных щелочных растворов с использованием нерастворимых электродов, изготовленных из одного и того же металла и разделенных пористой перегородкой, что позволяет снизить энергозатраты на этот процесс. Способ осуществляют путем замыкания электродов между собой внешним сопротивлением, нагрева одного электрода до температуры ниже температуры кипения раствора и охлаждения другого, при этом градиент температуры не превышает 100^оС.

Изобретение относится к способам получения гремучего газа методом разложения воды из водных щелочных растворов с использованием нерастворимых электродов, изготовленных из одного и того же металла и разделенных пористой перегородкой. Оно может быть использовано в промышленности, на транспорте, в коммунальном хозяйстве и т.д.

Целью изобретения является снижение энергозатрат процесса получения гремучего газа.

На чертеже приведена схема осуществления способа. На схеме представлен электролит 1, электроды 2, электрическая цепь 3, потребитель электрической энергии 4, пористая перегородка 5.

Способ осуществляют следующим образом. При создании между электродами градиента температуры в электролите 1 начинается движение ионов Н⁺ и ОН^-, которые, проходя через пористую перегородку 5 и достигая электродов 2, разряжаются на них, образуя соответственно на одном электроде пузырьки водорода, а на другом кислорода. В электрической цепи 3 при этом возникает электрический ток, который используется в потребителе электроэнергии 4. Пористая перегородка 5 препятствует перемешиванию между собой горячей и холодной части электролита 1, приводящей к снижению эффективности процесса.

П р и м е р. В электролите 1 (25-29% водном щелочном растворе) помещены нерастворимые электроды 2, изготовленные из одного и того же металла, например никеля или железа, разделенные между собою пористой перегородкой 5. Электроды замкнуты между собою электрической цепью 3 с внешним сопротивлением. Один электрод нагревают ниже температуры кипения раствора, а другой охлаждают, при этом градиент температуры между ними не превышает 100^оС. В этом случае на электродах 2 начинают выделяться пузырьки газа: на нагретом электроде водород, на охлаждаемом кислород. В электрической цепи 3 с внешним сопротивлением 4 появляется ток. Производительность процесса получения гремучего газа и сила тока в цепи определяются, в основном, количеством тепла, передаваемого через электролит от нагретого электрода к охлаждаемому электроду. Чем оно больше, тем интенсивнее идет процесс выделения гремучего газа и больше сила тока в электроцепи.

Использование изобретения позволяет снизить энергозатраты на процесс получения гремучего газа, поскольку градиент температуры между электродами создается применением вторичных энергоресурсов: воды из системы теплоснабжения, водяного пара, горячего воздуха или газа, охлаждающей воды и т.д.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРЕМУЧЕГО ГАЗА путем разложения воды из водных щелочных растворов с использованием нерастворимых электродов, изготовленных из одного и того же металла и разделенных пористой перегородкой, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, электроды замкнуты между собой внешним сопротивлением, один электрод нагревают до температуры ниже температуры кипения раствора, а другой охлаждают, при этом градиент температур не превышает 100^oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1