Электролитическое производство - водород
Cтраница 1
Электролитическое производство водорода из водных щелочных растворов позволяет получать газ высокой чистоты ( более 99 9 % об.), но весьма энергоемко. Расход электроэнергии в нем составляет 5 5 кВт - ч / м3 водорода, причем до 90 % себестоимости составляет энергия. Это ограничивает масштабы промышленного производства электролитического водорода и он используется в ограниченных целях, главным образом, в ракетной технике. [1]
Электролитическое производство водорода для крупных его потребителей не может конкурировать с получением водорода из природного газа или нефтяных фракций, однако в связи с ограниченностью запасов природного газа, нефти и угля электролиз воды в будущем получит новое развитие как один из возможных путей производства больших количеств водорода из воды, для нужд химической промышленности и для замены природного газа. В связи с этим в нашей стране начаты исследования по совершенствованию существующего процесса электролиза воды, а также по разработке высокотемпературного электролиза водяного пара и электролиза с ионообменными мембранами. [2]
 |
Каскад ступеней фазового и каталитического обмена.| Комбинирование электролиза воды с низкотемпературной ректификацией жидкого водорода. [3] |
Электролитическое производство водорода может быть использовано для получения дейтерия или тяжелой воды в сочетании с низкотемпературной ректификацией жидкого водорода. При этом в процессе электролиза воды получают чистый водород с природным или повышенным по сравнению с природным содержанием дейтерия. Такой водород значительно легче очищать от загрязняющих его примесей перед подачей на низкотемпературную ректификацию, чем водород, полученный химическим способом. [4]
Осуществлению электролитического производства водорода и кислорода под высоким давлением ( 50 - 200 аг) в промышленном масштабе препятствуют конструктивные и экономические трудности, преодолеть которые до настоящего времени не удалось. Затруднения состоят, главным образом, в том, что для постройки ванн, работающих под высоким давлением, приходится для обеспечения их прочности затрачивать большое количество металла или же строить ванны небольшого объема и, следовательно, устанавливать их в большом количестве. В первом случае затраты на сооружение крупной установки не покрываются, получаемой экономией электрической энергии; во втором случае трудно обслуживать большое число мелких аппаратов и контролировать их работу. [5]
Значение электролитического производства водорода определяется возросшим промышленным потреблением его. [6]
В практике электролитического производства водорода и кислорода нашли применение весьма разнообразные конструкции ванн, которые, несмотря на внешнее различие, могут быть объединены в несколько групп на основании общих для каждой группы конструктивных признаков. [7]
В настоящее время электролитическое производство водорода и кислорода представляет собой одну из важных отраслей электрохимической промышленности. Крупные установки по электролитическому производству водорода и кислорода имеются во всех промышленных странах. [8]
Построен завод для электролитического производства водорода и кислорода; возникли многочисленные более мелкие установки на машиностроительных, аккумуляторных и других заводах. Построены установки для электросинтеза неорганических и отдельных органических веществ. [9]
Широкое применение начинает находить электролитическое производство водорода. [10]
 |
Схема комбинирования электролиза воды с низкотемпературной ректификацией жидкого водорода. [11] |
Поэтому представляет интерес комбинирование электролитического производства водорода и низкотемпературной ректификации жидкого водорода для получения тяжелой воды. При этом электролиз может использоваться только для получения водорода, а также для первоначального концентрирования дейтерия в водороде, например при двухступенчатой схеме электролиза, как показано на рис. VI-15. При этом на первой ступени электролиза желательно работать с максимально большими значениями удельного отбора и коэффициента разделения. На второй ступени целесообразен возможно более низкий коэффициент разделения для уменьшения концентрации дейтерия в электролите и механических потерь D2O с электролитом. [12]
При использовании кислорода, получаемого в электролитическом производстве водорода, следует руководствоваться также Правилами техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металлов или Указаниями по проектированию производств кислорода и других продуктов разделения воздуха. [13]
Для приготовления растворов щелочей, применяемых для электролитического производства водорода и кислорода, используют дистиллированную или обессоленную воду. В процессе электролиза происходит накопление в электролите примесей - карбонатов, хлоридов, сульфатов, силикатов, а также железа, образующихся в результате разрушения деталей электролизера и диафрагмы. [14]
В настоящее время в СССР имеются крупные установки по электролитическому производству водорода и кислорода. [15]
Страницы: 1 2