Способ получения водорода

Способ получения водорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()807672

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 12.04.79 (21) 2750954/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл, С 25 В 1/04

3Ьоудэротввниый комитат

СССР ио делам изо4рвтвиий и открытий

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 29.12.82 (53) УДК 621357. .1 (088.8) Ю. В. Плесков, М. Д. Кротова и А. А. Ренина

3t 1, I

1 т

Институт электрохимии АН СССР

I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА

Изобретение относится к получению водорода путем электрохимического разложения воды.

Известен способ получения водорода путем электролиза воды в электролизере с одновременным облучением полупроводникового

5 электрода (1). Способ заключается в том, что электролизер, содержащий водный раствор электролита и два электрода, из которых, по крайней мере, один является полупроводниковым, освещается солнечным светом. 3а счет поглощения световой энергии полупроводником в ячейке создается электродвижущая сила, достаточная для разложения воды. На электродах ячейки водород и кислород. I5

Недостатком существующего метода являет- ся непостоянство потока получаемого водорода из — за резкого колебания интенсивности солнечного света в суточном и годичном циклах и, кроме этого, отсутствие химически стойких полупроводниковых электродных материалов, ширина запрещенной эоны которых соответствует солнечному свету.

Целью изобретения является упрощение процесса.

Для этого по предлагаемому способу получения водорода путем электролиза воды в электролизере с одновременным облучением полупроводникового электрода, полупроводниковые электроды подвергают -и/или P-облучению. Полупроводниковый электрод облучают излучением другой, по сравнению с солнечным светом, природы, а именно 2| -и/или Р-излучением, в качестве которого используют ядерное излучение атомных реакторов и отходы ядерного горючего. Помимо 2C -и Р-излучения, в состав излучения реакторов входит нейтронное излучение, которое может быть применено для укаэанной цели после преобразования в It - и Р-излучение, а также а-излучение, которое силыю поглощается средой и поэтому малоэффективно.

Настоящий 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. Зобннн

Техред M.Tållåð Корректор Г. Решетннк

Редактор Н. Аристова

Заказ 10534/8 Тираж 686

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э, 80767 годных условий, высокая энергия кввпта нз. лучення оННМооТ ограничения на ширину Iollpo щенной зоны полупроводника и позволяет ус. пешно использовать ши1юкозонныо полупроводники имеющие высокую химическую стой" кость, наконец, открывается возможность ути. лнэации энергии ионизирующего,излучения атомных реакторов и отходов ядерной энерго. тики.

Способ осуществляется следующим образом, 1Ц

Облучаомый электролизер имеет два электро да, по крайней мере, один из которых является полупроводником, и заполнен раствором злект. ролита. В качестве материала для полупровод. никовогЬ электрода (анода) может быть испол 1в эованв двуокись титана, титаната стронция и бария н др. Полупроводниковый электрод об. лучают ионизирующнм излучением. Для более полного поглощения энергия излучения и по. вышення скорости образования водорода при. меняют многослойный (например, гофрироввн. ный) электрод. Метод для выделения водоро. да изготавливают иэ металла с низким водо. родным перенапряжением (никель, платина и т. п.) °, 23

П р и м е J4 Используют стекляю1ую ячей ку обьемом 20 мл с разделенными внодной и катодной камерами. Анодное пространство за. полняют! н раствором NOOH, катодное - 1 н

Нз80 . Анодный окиснотнтаиовый, плоский, 2 4 площадь 1 см и катод иэ платинироввиной платины площадью 0,4 см1. При onII ee потоком электронов с энергией 35 МэВ (мощ. ностыс 2 10 о зВ/с) скорость образования водорода В единицах электрического тока .:"тввляла 2,4 мА, Таким образом, преимуществами предлвга. омого способа перед известным способом фото. электролиза воды являются независимость скорости производства водорода от времени суток и погодных условий; возможность при. менять для электродов широкоэонные полу. проводники, обладающие высокой химической стойкостью; возможность утилизировать иониэи рующее излучение атомных реакторов и отхо дов ядерного Горючегоф

Формула изобретения

Способполучения водорода путем электро. лиза воды в электролизере с одновременным облучением полупроводникового электрода, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью упрощения процесса, полупроводаковые влек. троды подвергают g -и/или р.облучению.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 4011149, кл. 204-24Я опублик. 1977 (прототйп).