Состав для получения водорода

Состав для получения водорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 570545

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Саюа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.07.75 (21) 2154I65!04 с присоединением заявки ¹ (51) M. Кл 2 С OIB 1/16

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 04.09.77 (53) УДК 661.961(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

А. Ф. Тищенко, П. Н. Федосеев и А. Г. Володина (71) Заявитель

Украинский научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА

Изобретение относится к области производства составов для получения водорода.

Известны составы для получения водорода, которые включают органические водородсодержащие соединения, например гидразин, гуанидин (1) и. гидриды металлов (2)

Ближайшим решением поставленной задачи является состав для получения водорода, содержащий алюмогидриды лития и натрия, боргидрид натрия и хлорпроизводные гидразина в весовом соотношении 2: 1: 6 (3).

Однакодля производства указанного состава используют дорогостоящие и дефицитные материалы. Кроме того, в составе содержится высокотоксич ный компонент — хлорпроизводное гидразина, что требует особых мер пр едо стор ожн ости.

Целью изобретения является снижение затрат на получение водорода и обеспечение безопасности при его производстве.

Это достигается тем, что состав для,получения водорода на основе водородсодержащего соединения и источника алюминия содержит в качестве водородсодержащего соединения измельченную целлюлозу, а в качестве источника алюминия — силумин, причем указанные компоненты взяты в следующем соотношении, вес. о о:

Целлюлоза 50 — 58

Силумин 42 — 50

Порошкообразный силумин равномерно распределяется и хорошо удерживается целлюлозными волокнами

Чистый порошкообразный алюминий плохо реагирует с целлюлозой, так как образуется прочная окисная пленка, препятствующая их взаимо действию.

Для получения указанного состава наиболее целесоооразно использовать измельченную бумажную макулатуру. Силуминосодержащая целлюлозная масса может быть сформована в виде брикетов или рулонов бумаги, которые можно хранить долгое время без

15 специальной упаковки.

Этот состав предназначен для получения водорода, который выделяется при нагревании силуминосодержащей бумаги благодаря химической реакции.

C,Í„Î,+4А1 — 2А1,0,+ бС+бН, Навеску спрессованной бумаги или карто,на указанного состава помещают в сосуд, имеющий отводной патрубок, и нагреваютдля начала реакции в одном месте сосуда до раскаливания бумаги, затем нагревание прекращают, и дальше выделение водорода происходит за счст выделяющегося при указанной реакции тепла, Для получения 1 м водорода

30 требуется около 2,5 кг бумаги.

570545

Состав, вес. Оо

ГОСТ, ТУ, МРТУ

Компоненты

1 2

10700 — 63 58 50

Целлюлоза (измельченная бумажная макулатура) 1521 †42 50

Силумин

Формула изобретения

Составитель О. Ефимов

Техред И. Карандашова

Корректор H. Лук

Редактор Т. Никольская

Заказ 2223/1 Изд. № 742 Тираж 671 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Изготовление состава для получения водорода проводят в соответствии с рабочими рецептурами, варианты кото|рых представлены в таблице.

Пример 1. Из 342 г целлюлозы со степенью, помола 30 — 60 ШР готовят водную суспензию, в которую добавляют 308 г измельченного до размеров частиц 0,01 мм алюминиевого сплава силумина, содержащего до

14% кремния и 0,1% натрия, а затем либо отжимают.воду и массу высушивают, либо на бумагоделательных машинах вырабатывают бумагу известным способом.

Реакция получения водорода из силуминосоде ржащей бумаги (целлюлозы) протекает аналогично реакции нолучения водорода из глю,козы:

ЗСаН|а05 + 10AI -+ 5AI203 + 18С + 15H2

342 г 270г 510 r 216 г 30 г(336 л) Согласно реакции теоретически из 612 г силуминосодержащей бумаги должно быть получено 336 л,водорода, однако, практически выход водорода составляет 300 л. Это объясняется тем, что в состав силумина входит до 14% кремния, поэтому количество силумина увеличивают на 14 %, что составляет 38 г (всего 270+38=308 r).

При разложении силуминосодержащей бумаги в количестве 650 г в состав которой входит 342 целлюлозы и 308 г силумина получают 336 л водорода.

При м е р 2. С целью наи|более благоприятных условий проведения реакции для полного выделения водорода желательно 6 рать небольшой избыток силумина, т. е. l: 1. Избыток целлюлозы может загрязнять водород продукта ми разложения целлюлозы, .не про5 реагировавшей с силумино м. Из 280 кг спрессованной смеси целлюлозы и силумина (50:

: 50) получают 112 м водорода. Процесс про,водят как в при мере 1.

Доставку водорода в связанном состоя10 нии в,виде силуминосодержащей бумаги удоб,но осуществлять без специальной упаковки на любые расстояния, что особенно важно при,заполнении аэростатов и метеорологических зондов. Обычно для доставки 112 м

15 водорода необходимо 11 толстостенных баллонов весом до 1,5 т, Таким образом, силуминосодержащая бумага благодаря своим свойствам: стабильности, компактности,,высокой скорости выделе20 ния водорода может быть использована во всех случаях, когда необходимо быстро и без дополнительных затрат получить водород в дозируемых количествах.

Состав для,получения водорода на основе водородсодержащего соединения и соединения алюминия, отличающийся тем, что, 30 с целью снижения затрат на получение водорода и обеспечения безопасности при его производстве, в качестве водо родсодержащего соединения состав содержит измельченную целлюлозу, а в качестве соединения алюми35 ния — силумин при следующем содержании компонентов, вес. %:

Целлюлоза 50 — 58

Силумин 42 — 50

40 Источ,ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3666672, кл. 252 — 188, опублик. 1973.

2. Патент США № 3674702, кл. 252 — 118, 45 опубли,к. 1974.

3. Патент США № 3734863,,кл. 252 — 188, опублик. 1974.