Vann i stedet for bensin: elektrolyse er fremtidens teknologi


Elektrolysator

Elektrolyse er et kjemisk-fysisk fenomen ved nedbrytning av stoffer i grunnstoffer ved hjelp av en elektrisk strøm, som brukes overalt til industrielle formål. På basis av denne reaksjonen blir aggregater fremstilt for å oppnå for eksempel klor eller ikke-jernholdige metaller.

hjem

Elektrolyseanlegg, som består av plater

Den konstante veksten i prisene på energiressurser har gjort ioniske installasjoner til hjemmebruk etterspurt. Hva er slike strukturer, og hvordan lager man dem hjemme?

Generell informasjon om elektrolysatoren

Et elektrolyseanlegg er en anordning for elektrolyse som krever en ekstern energikilde, som strukturelt består av flere elektroder, som plasseres i en beholder fylt med elektrolytt. Også denne installasjonen kan kalles en vanndelingsenhet.

I lignende enheter betraktes produktivitet som en nøkkel teknisk parameter, som betyr volumet av produsert hydrogen per time og måles i m3 / t. Stasjonære enheter har en slik parameter i modellens navn, for eksempel danner SEU-40-membranenheten 40 kubikkmeter i timen. m hydrogen.

elektrolyseanlegg

eksternt syn på den stasjonære industrienheten SEU-40

Andre egenskaper ved slike enheter avhenger helt av det tiltenkte formålet og installasjonstypen. For eksempel, når du utfører elektrolyse av vann, avhenger enhetens effektivitet av følgende indikatorer:

  1. Nivået på det laveste elektrodepotensialet (spenning). For at enheten skal fungere bra, bør denne karakteristikken ligge i området 1,8-2 V per plate. Hvis strømforsyningen har en spenning på 14 V, er kapasiteten til den elektrolytiske cellen med elektrolyttløsningen fornuftig å dele arkene i 7 celler. En lignende installasjon kalles en tørr celle. En mindre verdi vil ikke starte elektrolyse, og en større verdi vil øke energiforbruket sterkt.

elektrolyse

Ordning av plater i badekaret til et elektrolyseanlegg

  1. Jo mindre avstanden mellom plateelementene er, desto mindre motstand vil være, som, når en stor strøm passerer, fører til en økning i produksjonen av gassformig materiale;
  2. Platenes overflateareal påvirker direkte produktiviteten;
  3. Varmebalanse og grad av elektrolyttkonsentrasjon;
  4. Materiale til elektrodekomponenter. Gull regnes som et dyrt, men fantastisk materiale for bruk i elektrolytiske celler. På grunn av de høye kostnadene brukes noen ganger rustfritt stål.

Hovedtingen! I konstruksjoner av en annen type vil verdiene ha forskjellige parametere.

Vannelektrolyseanlegg kan også brukes til formål som dekontaminering, rensing og vannkvalitetsvurdering.

Hydrogenproduksjon ved elektrolyse av vann.

Forrige16Neste

Elektrolyse av vann er en av de mest kjente og godt studerte metodene for å produsere hydrogen. Det gir et rent produkt (99,6-99,9%H2) i ett teknologisk trinn. I produksjonskostnadene for hydrogenproduksjon er kostnaden for elektrisk energi omtrent 85%.

Vannelektrolyse er en av de mest kjente og godt studerte metodene for å produsere hydrogen [433]. Det gir et rent produkt (99,6-99,9% H2) i ett prosesstrinn. Økonomien i prosessen avhenger hovedsakelig av kostnadene for strøm. I produksjonskostnadene for hydrogenproduksjon er kostnaden for elektrisk energi omtrent 85%.

Denne metoden er brukt i en rekke land med betydelige ressurser av billig vannkraft.De største elektrokjemiske kompleksene ligger i Canada, India, Egypt, Norge, men tusenvis av mindre installasjoner er opprettet og fungerer i mange land i verden. Denne metoden er også viktig fordi den er den mest allsidige i forhold til bruk av primære energikilder. I forbindelse med utvikling av kjernekraft er en ny oppblomstring av vannelektrolyse mulig på grunnlag av billig strøm fra kjernekraftverk. Ressursene til den moderne elektriske industrien er utilstrekkelige til å skaffe hydrogen som et produkt for videre energibruk. Hvis elektrisitet oppnås fra den billigste atomenergien, er effektiviteten av genereringsprosessen lik 40% (i tilfelle hurtigoppdretterreaktorer) og effektiviteten av prosessen med å oppnå hydrogen ved elektrolyse til og med 80%, den totale effektiviteten til elektrolyseprosessen vil være 0,8-0,4 = 0,32, eller 32%. Videre, hvis vi antar at elektrisitet utgjør 25% av total energiproduksjon, og 40% av elektrisitet forbrukes til elektrolyse, vil bidraget fra denne kilden til den totale energiforsyningen i beste fall være 0,25XX 0,4-0,32 = 0,032, eller 3, 2%. Følgelig kan elektrolyse av vann som en metode for å produsere hydrogen for energiforsyning vurderes innenfor strengt begrensede rammer. Imidlertid, som en metode for å produsere hydrogen for den kjemiske og metallurgiske industrien, bør den være teknologisk bevæpnet, siden den under visse økonomiske forhold kan brukes i stor skala industriell skala.

Elektrolyse kan med hell brukes i vannkraftverk eller i tilfeller der termiske og kjernekraftverk har overkapasitet, og hydrogenproduksjon er et middel for bruk, lagring og lagring av energi. For dette formålet kan kraftige elektrolysatorer med en kapasitet på opptil 1 million m3 hydrogen per dag brukes. Ved et stort vannelektrolyseanlegg med en kapasitet på 450 t / dag og høyere, kan strømforbruket per 1 m3 hydrogen økes til 4–4,5 kWh. Med et slikt energiforbruk i en rekke energisituasjoner kan vannelektrolyse, selv under moderne forhold, bli en konkurransedyktig metode for å produsere hydrogen [435].

Den elektrokjemiske metoden for å produsere hydrogen fra vann har følgende positive egenskaper: 1) høy renhet av det produserte hydrogenet - opptil 99,99% og høyere; 2) enkelhet i den teknologiske prosessen, dens kontinuitet, muligheten for den mest komplette automatiseringen, fraværet av bevegelige deler i den elektrolytiske cellen; 3) muligheten for å skaffe de mest verdifulle biproduktene - tungt vann og oksygen; 4) generelt tilgjengelig og uuttømmelig råvare - vann; 5) fleksibilitet i prosessen og muligheten for å produsere hydrogen direkte under trykk; 6) fysisk separasjon av hydrogen og oksygen i selve elektrolyseprosessen.

I alle hydrogenproduksjonsprosesser vil nedbrytningen av vann produsere betydelige mengder oksygen som et biprodukt. Dette vil gi nye insentiver for applikasjonen. Det vil finne sin plass ikke bare som en akselerator for teknologiske prosesser, men også som en uerstattelig renser og sunnere av magasiner og industrielle avløp. Dette omfanget av oksygenbruk kan utvides til å omfatte atmosfære, jord, vann. Brenning av økende mengder kommunalt avfall i oksygen kan løse problemet med fast avfall i storbyene.

Et enda mer verdifullt biprodukt av vannelektrolyse er tungt vann, en god nøytronmoderator i atomreaktorer. I tillegg brukes tungt vann som råvare for produksjon av deuterium, som igjen er et råstoff for termonuklear kraftteknikk.

Elektrolytisk spaltning av vann.

2 H2O = 2 H2 + O2

Rent vann leder praktisk talt ikke strøm, derfor tilsettes elektrolytter (vanligvis KOH). Under elektrolyse frigjøres hydrogen ved katoden.En tilsvarende mengde oksygen frigjøres ved anoden, som derfor er et biprodukt i denne metoden.

Hydrogen produsert ved elektrolyse er veldig rent, bortsett fra blanding av små mengder oksygen, som lett kan fjernes ved å føre gassen over passende katalysatorer, for eksempel over lett oppvarmet palladium-på-asbest. Derfor brukes den både til hydrogenering av fett og til andre katalytiske hydrogeneringsprosesser. Hydrogen produsert ved denne metoden er ganske dyrt.

Forrige16Neste

Dato lagt til: 2016-10-26; visninger: 13219; BESTILL SKRIFTSARBEID

Lignende artikler:

Arbeidsprinsipp og typer elektrolysator

En veldig enkel enhet har elektrolysatorer som deler vann i oksygen og hydrogen. De består av en beholder med en elektrolytt, der elektroder er plassert, koblet til en energikilde.

av rustfritt stål

Utformingen av det enkleste elektrolyseanlegget

Arbeidsprinsippet til et elektrolyseanlegg er at den elektriske strømmen som går gjennom elektrolytten har en spenning som er tilstrekkelig til å spalte vann til molekyler. Resultatet av prosessen er at anoden frigjør en del oksygen, og katoden lager to deler hydrogen.

Desinfeksjon av vann ved direkte elektrolyse

Hva er direkte elektrolyse av vann?

Passasjen av en elektrisk strøm gjennom det behandlede vannet ledsages av en rekke elektrokjemiske reaksjoner, som et resultat av at nye stoffer dannes i vannet, og strukturen til intermolekylære interaksjoner endres. Under direkte elektrolyse av vann syntetiseres oksidanter - oksygen, ozon, hydrogenperoksid, etc. I tillegg dannes restklor i vann, selv med et veldig lavt klorinnhold under direkte elektrolyse, noe som er veldig viktig for den langvarige effekten av vanndesinfeksjon .

Vannelektrolyseprosessteori

I en forenklet form består direkte elektrolyse av vann av flere prosesser.

1) Elektrokjemisk prosess.

I vann (H2O) er to plater (elektroder) plassert parallelt: anoden og katoden. En likestrømsspenning påført elektrodene fører til elektrolyse av vannet.

Anoden produserer oksygen: 2H2O → O2 + 4H + + 4e− (vann er forsuret).

Hydrogen dannes ved katoden: 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− (vannet gjøres alkalisk).

Mengden generert hydrogen er ubetydelig og ikke et stort problem.

Bruken av spesielle elektroder gjør det mulig å produsere ozon og hydrogenperoksid fra vann.

Anoden produserer ozon: 3H2O → O3 + 6e− + 6H + (vann er forsuret).

Ved katoden - hydrogenperoksid: O2 + 2H2O + 2e− → H2O2 + 2OH– (vannet er alkalisert).

Naturlig ferskt (ikke destillert) vann inneholder alltid mineralsalter - sulfater, karbonater, klorider. For å oppnå klor for en langvarig effekt av desinfisering av vann, er bare klorider av interesse. I vann er de hovedsakelig representert av natriumklorid (NaCl), kalsiumklorid (CaCl) og kaliumklorid (KCl).

Ved å bruke eksemplet på natriumklorid vil reaksjonen av klordannelse ved elektrolyse være som følger.

Salt oppløst i vann: 2NaCl + H2O → 2Na + + 2Cl– + 2H2O

Under elektrolyse dannes klor ved anoden: 2Cl– → Cl2+ 2e– (vann er forsuret).

Og ved katoden dannes natriumhydroksyd: Na + + OH– → NaOH (vannet gjøres alkalisk).

Denne reaksjonen er kortvarig, ettersom klor som produseres ved anoden fort blir fortært til å danne seg natriumhypokloritt: Cl2 + 2NaOH → H2 + 2NaOCl.

Lignende elektrolysereaksjoner oppstår med kalsium og kaliumklorider.

Som et resultat av elektrolyse av ferskvann dannes det en blanding av sterke oksidanter: oksygen + ozon + hydrogenperoksid + natriumhypokloritt.

2) Elektromagnetisk prosess.

Et vannmolekyl er en liten dipol som inneholder positive (fra hydrogensiden) og negative (fra oksygensiden) ladninger ved polene.I et elektromagnetisk felt tiltrekkes hydrogendelen av vannmolekylet til katoden, og oksygendelen til anoden. Dette fører til en svekkelse og til og med brudd på hydrogenbindinger i vannmolekylet. Svekkelsen av hydrogenbindinger fremmer dannelsen av atomoksygen. Tilstedeværelsen av atomisk oksygen i vannet bidrar til å redusere vannets hardhet. Kalsium er alltid til stede i vanlig vann. Ca + ioner oksyderes av atomoksygen: Ca + + O → CaO. Kalsiumoksyd, kombinert med vann, danner kalsiumoksidhydrat: CaO + H2O → Ca (OH) 2. Kalsiumoksidhydrat er en sterk base, lett løselig i vann. Lignende prosesser forekommer med andre elementer av vannhardhet.

3) Kavitasjonsprosesser.

Som et resultat av den elektrokjemiske og elektromagnetiske prosessen dannes mikroskopiske gassbobler av oksygen og hydrogen. En hvit sky dukker opp nær overflaten til elektrodene, bestående av nye bobler. Blir båret bort av vannstrømmen, blir boblene forskjøvet til området der strømningshastigheten er lavere og trykket er høyere, og de kollapser i høy hastighet.

Den øyeblikkelige kollapsen av boblen frigjør enorm energi som ødelegger vannveggen til boblen, dvs. vannmolekyler. Konsekvensen av ødeleggelsen av et vannmolekyl er dannelsen av hydrogen- og oksygenioner, atompartikler av hydrogen og oksygen, hydrogen- og oksygenmolekyler, hydroksyler og andre stoffer.

De nevnte prosessene bidrar til dannelsen av den viktigste oksidanten - atomoksygen.

Hva er det unike med direkte vannelektrolyse?

Desinfeksjon av vann ved direkte elektrolyse er en type oksidativ behandling av vann, men det er vesentlig forskjellig fra vanlige desinfiseringsmetoder ved at oksidanter produseres fra selve vannet og ikke føres inn fra utsiden og, etter å ha oppfylt sin funksjon, overføres til den forrige staten. Effektiviteten ved desinfisering av vann ved direkte elektrolyse er flere ganger høyere sammenlignet med kjemiske metoder. Direkte elektrolyse av vann fremmer fjerning av farge, hydrogensulfid, ammonium kilde vann. Direkte elektrolyse krever ikke doseringspumper eller reagenser.

Klor, som er nødvendig for å forhindre sekundær bakteriell forurensning av vann i distribusjonsnettverk, aktiveres fra naturlige mineralsalter i vannet som passerer gjennom elektrolysatoren og løses umiddelbart opp i det. Direkte elektrolyse bryter ned kloraminer og omdanner dem til nitrogen og salt.

En kilde

Del på sosiale nettverk:

Vi anbefaler også å lese:

Antioksidanter Matvarer med høye antioksidantegenskaper.

Sammenligning av Panasonic TK-HS91 og Fujiiryoki FWH-6000 vannionisatorer

Hydrogenvann og reaktive oksygenarter

Siste bloggartikler

Alkalisk vannlagringsteknologi FUJIIRYOKI Rengjøring av vann-ioniseringskammer Direkte elektrolyse er viktig å vite! En fullstendig forståelse av plater i vannioniserere Er antall plater i vannionisatorer viktig?

Typer elektrolysatorer

Enheter for å dele vann er av følgende typer:

Disse elektrolysatorene har den mest primitive utformingen (bildet over). De er preget av egenskapen at manipulering med antall celler vil gi deg muligheten til å drive enheten fra en kilde med hvilken som helst spenning.

Flytende utsikt

Disse installasjonene har i sitt eget design et badekar fullstendig fylt med elektrolytt med elektrodeelementer og et reservoar.

med mine egne hender

Enheten til en konvensjonell gjennomstrømningselektrolysator, hvor A er et bad med elektroder, D er en tank, B, E er rør, C er en utløpsventil

Arbeidsprinsippet til gjennomstrømningselektrolyseanlegget er som følger (fra bildet ovenfor):

  • når elektrolyse lekker, blir elektrolytten presset ut samtidig med gassen gjennom røret "B" inn i tanken "D";
  • i tanken "D" prosessen med gasseparasjon fra elektrolyttstrømmer;
  • gassutgang gjennom ventil "C";
  • elektrolyttløsningen strømmer tilbake gjennom røret "E" til badet "A".

Interessant å vite. Dette arbeidsprinsippet er satt opp i visse invertermaskiner - forbrenningen av frigitt gass gjør at delene kan sveises.

Membransikt

Et membranelektrolyseanlegg har samme utforming som andre elektrolysatorer, men elektrolytten er et polymerbasert faststoff som kalles membranvev.

med mine egne hender

Membranelektrolyserdesign

Membranvevet i slike aggregater har et dobbelt formål - overføring av ioner og protoner, sonering av elektroder og elektrolyseprodukter.

Membranvisning

Når det ene stoffet ikke kan trenge gjennom og påvirke det andre, brukes en porøs membran som kan være laget av glass, polymerfibre, keramikk eller asbestmateriale.

hjem

Enheten til en membranelektrolysator, hvor 1 er et utløp for oksygen, 2 er en kolbe, 3 er et utløp for hydrogen, 4 er en anode, 5 er en katode, 6 er en membran

Alkalisk

Elektrolyse kan ikke foregå i destillert vann. I slike tilfeller er det nødvendig å bruke katalysatorer, som er alkaliske løsninger med høy konsentrasjon. Basert på dette kan en betydelig del av ioniske enheter kalles alkalisk.

Hovedtingen! Det skal bemerkes at bruk av salt som katalysator er skadelig, siden klorgass frigjøres i løpet av reaksjonen. Som regel fungerer natriumhydroksid som en fantastisk katalysator, som ikke korroderer metallelektroder og ikke bidrar til frigjøring av skadelige stoffer.

Selvlaget elektrolysator

Alle kan lage en elektrolysator med egne hender. For monteringsprosessen av det vanligste designet, vil følgende materialer være nødvendig:

  • rustfritt stålplate (de beste alternativene er utenlandske AISI 316L eller vår 03X16H15M3);
  • bolter М6х150;
  • skiver og nøtter;
  • gjennomsiktig rør - du kan bruke et vater, som brukes til konstruksjonsformål;
  • flere fiskebeinsbeslag med en ytre diameter på 8 mm;
  • plastbeholder med et volum på 1,5 liter;
  • et lite filter som filtrerer vann fra springen, for eksempel et filter for vaskemaskiner;
  • tilbakeslagsventil.

Monteringsprosess

Samle elektrolysatoren med egne hender i henhold til følgende instruksjoner:

  1. Først og fremst må du merke og påfølgende saging av rustfritt stålplate i identiske firkanter. Saging kan gjøres med en vinkelsliper (vinkelsliper). Et av hjørnene i slike firkanter må kuttes i en vinkel for riktig feste av platene;
  2. Deretter må du lage et hull for bolten på siden av platen motsatt hjørnesagskjæringen;
  3. Tilkoblingen av platene skal gjøres etter tur: en plate på "+", den neste på "-" og så videre;
  4. Mellom de forskjellige ladede platene skal det være en isolator som fungerer som et rør fra vater. Den skal kuttes i ringer, som skal kuttes i lengderetningen for å få striper med 1 mm tykkelse. Denne avstanden mellom platene er tilstrekkelig for god gassutvikling under elektrolyse;
  5. Platene festes sammen ved hjelp av skiver som følger: en skive sitter på bolten, deretter en plate, deretter tre skiver, etter en plate og så videre. Plater, gunstig ladet, plasseres i et speilbilde av negativt ladede ark. Dette gjør det mulig å forhindre at de sagede kantene berører elektrodene;

elektrolyse

Plater montert i et elektrolyseanlegg

  1. Når du monterer platene, bør du isolere dem samtidig og stramme mutrene.
  2. Dessuten må hver plate ringes for å være sikker på at det ikke er kortslutning.
  3. Videre må hele forsamlingen plasseres i en plastboks;
  4. Etter det er det verdt å markere stedene der boltene berører veggene i beholderen, der du borer to hull. Hvis boltene ikke passer inn i beholderen, må de kuttes med baufil;
  5. Deretter strammes boltene med muttere og skiver for å tette strukturen;

oksygenhydrogen

Plater plassert i en plastbeholder

  1. Etter at trinnene er tatt, må du lage hull i beholderlokket og sette inn beslagene i dem. Ugjennomtrengelighet i dette tilfellet kan sikres ved å tette skjøtene med silikonbaserte tetningsmidler;
  2. En sikkerhetsventil og et filter i konstruksjonen er plassert ved utløpet av gassen og fungerer som et middel for å kontrollere overdreven opphopning av gass, noe som kan føre til dårlige resultater;
  3. Elektrolyseenheten er montert.

Den siste fasen er en test, som utføres på en lignende måte:

  • fylle beholderen med vann opp til skruenes merke for festene;
  • koble strøm til enheten;
  • tilkobling til rørets montering, hvor den motsatte enden senkes ned i vannet.

Hvis en svak strøm tilføres installasjonen, vil utslipp av gass gjennom røret være nesten umerkelig, men det vil være mulig å se på det fra innsiden av elektrolysatoren. Ved å øke vekselstrømmen, tilsette en alkalisk katalysator til vannet, kan utbyttet av det gassformige stoffet økes betydelig.

Den produserte elektrolysatoren er som regel en viktig del av mange enheter, for eksempel en hydrogenbrenner.

hjem

utseendet til en hydrogenbrenner, hvis grunnlag anses å være en egenprodusert elektrolysator

Når du kjenner til typene, nøkkelegenskapene, enheten og arbeidsprinsippet til ioniske installasjoner, kan du utføre riktig montering av en egenprodusert struktur, som er en utmerket assistent i en rekke hverdagssituasjoner: fra sveising og sparing av drivstofforbruk til motorvogner til funksjonen til varmesystemer.

Gjør elektrolysøren med egne hender

Sikkert, du er kjent med elektrolyseprosessen fra grunnskolens læreplan. Dette er når to polære elektroder plasseres i vannet under strøm for å oppnå metaller eller ikke-metaller i sin rene form. En elektrolysator er nødvendig for å spalte vannmolekyler i oksygen og hydrogen. Elektrolysatoren, som en del av vitenskapelige mekanismer, deler molekyler i ioner.

Det er to typer av denne enheten:

  • Tørr elektrolysator (dette er en helt lukket celle);
  • Våt elektrolysator (dette er to metallplater plassert i en beholder med vann).

Denne enheten er enkel når det gjelder enheten, noe som gjør det mulig bruk selv hjemme... Elektrolysatorer deler elektrolyseladningene til molekylenes atomer i ladede atomer.

I vårt tilfelle deler den vann i positivt hydrogen og negativt oksygen. For å gjøre dette kreves det en stor mengde energi, og for å gjøre mindre av den nødvendige energimengden brukes en katalysator.

Vann i stedet for bensin: elektrolyse er fremtidens teknologi

Demonstrasjoner har blitt utført av professor Michael Laughton, dekanus for ingeniørvitenskap ved Queen Mary College, London, admiral Sir Anthony Griffin, tidligere sjef for den britiske marinen, og Dr. Keith Hindley, en engelsk forskerkjemiker. Mayer-cellen, laget hjemme av oppfinneren i Grove City, Ohio, produserte mye mer hydrogen-oksygenblanding enn forventet fra enkel elektrolyse.

Mens konvensjonell vannelektrolyse krever strøm, målt i ampere, produserer en Mayers celle den samme effekten ved milliamper. Videre krever vanlig vann fra springen tilsetning av en elektrolytt, slik som svovelsyre, for å øke ledningsevnen, Mayer-cellen opererer med enorm kapasitet med rent vann.

Ifølge øyenvitner var det mest slående ved Mayers bur at det forble kaldt selv etter timer med gassproduksjon.

Mayers eksperimenter, som han anså som mulige for patentering, oppnådde en serie amerikanske patenter, presentert under avsnitt 101. Innlevering av et patent i henhold til denne seksjonen er betinget av en vellykket demonstrasjon av oppfinnelsen til patentanmeldelseskomiteen.

Mayers celle har mye til felles med en elektrolytisk celle, bortsett fra at den fungerer bedre ved høyt potensial og lav strøm enn andre metoder. Konstruksjonen er enkel.Elektrodene - med henvisning interessert til Mayers - er laget av parallelle plater i rustfritt stål, som danner enten en flat eller konsentrisk design. Gassutgangen er omvendt proporsjonal med avstanden mellom dem, den 1,5 mm avstanden som er foreslått av patentet gir et godt resultat.

Betydelige forskjeller ligger i næringen til cellen. Mayer bruker en ekstern induktans som svinger med cellens kapasitans - rent vann ser ut til å ha en dielektrisk konstant på omtrent 5 - for å skape en parallell resonanskrets.

Det blir begeistret av en kraftig pulsgenerator, som sammen med cellekapasitansen og likeretterdioden utgjør pumpekretsen. Den høye pulsfrekvensen produserer et trinnvis stigende potensial ved celleelektrodene til det punktet er nådd der vannmolekylet går i oppløsning og en kortstrømspuls oppstår. Tilførselsstrømmålerkretsene oppdager denne bølgen og slår av pulskilden i flere sykluser, slik at vannet kan komme seg.

Forskningskjemiker Keith Hindley gir følgende beskrivelse av Mayers celledemonstrasjon: “Etter en dag med presentasjoner var Griffin-komiteen vitne til en rekke viktige egenskaper ved WFC (vannbrenselcelle, som oppfinneren kalte det).

En øyenvitnegruppe fra uavhengige vitenskapelige observatører i Storbritannia vitnet om at den amerikanske oppfinneren, Stanley Mayer, vellykket nedbryter vanlig vann fra springen til dets bestanddeler gjennom en kombinasjon av høyspenningsimpulser, med et gjennomsnittlig strømforbruk på bare milliamper. Den faste gassutgangen var tilstrekkelig til å vise en hydrogen-oksygen-flamme som umiddelbart smeltet stålet.

Sammenlignet med konvensjonell elektrolyse med høy strøm, uttalte øyenvitner at det ikke var noen oppvarming av cellen. Mayer nektet å kommentere detaljer som ville tillate forskere å reprodusere og evaluere "vanncellen" hans. Imidlertid sendte han en tilstrekkelig detaljert beskrivelse til US Patent Office for å overbevise dem om at han kunne underbygge oppfinnelsessøknaden.

En demonstrasjonscelle var utstyrt med to parallelle eksitasjonselektroder. Når de var fylt med vann fra springen, genererte elektrodene gass ved svært lave strømnivåer - ikke mer enn tideler av en ampere, og til og med milliamperer, som Mayer hevder - gassutgangen økte når elektrodene ble flyttet nærmere og redusert da de flyttet bort. Potensialet i pulsen nådde titusenvis volt.

Hjemmelaget hydrogencelle

Den andre cellen inneholdt 9 dobbeltrørs rustfrie stålceller og produserte mye mer gass. Det ble tatt en serie bilder som viser gassproduksjon ved milliamper. Da spenningen ble presset til det ytterste, kom gassen ut i en veldig imponerende mengde.

"Vi la merke til at vannet på toppen av cellen sakte begynte å bli fra en blek krem ​​til mørk brun farge. Vi er nesten sikre på effekten av klor i sterkt klorert vann fra springen på rustfritt stålrør som brukes til eksitasjon."

Han demonstrerte produksjonen av gass ved milliamper og kilovolt.

“Den mest bemerkelsesverdige observasjonen er at WFC og alle metallrørene forble helt kalde å ta på, selv etter mer enn 20 minutters drift. Molekylesplitningsmekanismen utvikler ekstremt lite varme sammenlignet med elektrolyse, der elektrolytten varmes opp raskt. "

Resultatet gjør at man kan vurdere effektiv og kontrollerbar gassproduksjon som er rask å komme fram og som er sikker å bruke. Vi har tydelig sett hvordan kapasitetsøkning og -reduksjon brukes til å drive bensinproduksjon. Vi så hvordan gassstrømmen stoppet og startet igjen henholdsvis da inngangsspenningen ble slått av og på igjen. "

“Etter timevis av diskusjoner innbyrdes konkluderte vi med at Steve Mayer hadde kommet for å oppfinne en helt ny metode for nedbrytning av vann, som viste noen av trekkene ved klassisk elektrolyse. Dette bekreftes av det faktum at enhetene hans, som faktisk fungerer, hentet fra samlingen hans, er sertifiserte av amerikanske patenter for forskjellige deler av WFC-systemet. Siden de ble sendt inn under seksjon 101 av US Patent Office, ble apparatet som inngår i patentene bekreftet eksperimentelt av eksperter fra US Patent Office, deres andre undersøkere og alle søknader ble etablert. "

“Hoved-WFC ble satt på en tre-årig prøveversjon. Dette hevet de tildelte patentene til nivået med uavhengig, kritisk, vitenskapelig og teknisk bevis på at enhetene faktisk fungerer som beskrevet. "

Den praktiske demonstrasjonen av Mayers celle er vesentlig mer overbevisende enn den pseudovitenskapelige sjargongen som brukes til å forklare den. Oppfinneren snakket personlig om forvrengning og polarisering av vannmolekylet, noe som førte til et uavhengig brudd på bindingen under påvirkning av den elektriske feltgradienten, resonans i molekylet, noe som forbedrer effekten.

Bortsett fra den rike utviklingen av oksygen og hydrogen og minimal oppvarming av cellen, rapporterer øyenvitner også at vannet inne i cellen forsvinner raskt og går over i dets bestanddeler i form av en aerosol fra et stort antall små bobler som dekker overflaten av cellen.

Mayer uttalte at han har drevet en hydrogen-oksygenomformer de siste 4 årene ved hjelp av en kjede med 6 sylindriske celler.

Vi lager en enhet med egne hender

Enheten for denne prosessen kan gjøres for hånd.

For dette trenger du:

  • Rustfritt stål ark;
  • Bolter M6 x 150;
  • Skiver;
  • Nøtter;
  • Gjennomsiktig rør;
  • Koblingselementer med tråd på begge sider;
  • En og en halv liter plastbeholder;
  • Vannfilter;
  • Sjekk ventilen for vann.

Et utmerket alternativ for rustfritt stål er AISI 316L fra en utenlandsk produsent eller 03X16H15M3 fra en produsent fra vårt land. Det er absolutt ikke behov for å kjøpe rustfritt stål, du kan ta den gamle. 50 til 50 centimeter er nok for deg.

"Hvorfor ta rustfritt stål selv?" - du spør. Siden det vanligste metallet korroderer. Rustfritt stål tåler alkalier bedre. Bør skissere arket på en slik måte at det deles i 16 lignende firkanter... Du kan kutte den med en vinkelsliper. Klipp ett av hjørnene i hver firkant.

På den andre siden og motsatt hjørne, fra det sagede hjørnet, bor du et hull for en bolt som hjelper med å holde platene sammen. Elektrolysatoren slutter ikke å virke slik:t plate strømmer til platen - og vann brytes ned i oksygen og hydrogen. Takket være dette trenger vi en god og negativ plate.

Platene må kobles vekselvis: pluss-minus-pluss-minus, med en lignende metode, vil det være en sterk strøm. For å isolere platene en fra en, brukes et rør. En ring er kuttet fra nivået. Ved å kutte den får vi en stripe med en millimeter tykkelse. Denne avstanden er mer korrekt for å lage gass.

Platene er sammenkoblet med skiver: vi setter en skive på bolten, deretter en plate og tre skiver, deretter en plate igjen og så videre. På pluss og minus må åtte plater plantes. Hvis alt er gjort riktig, vil ikke kuttene på platene ikke berøre elektrodene.

Deretter må du stramme mutrene og isolere platene. Deretter plasserer vi strukturen i en plastbeholder.

Husholdningens hydrogenproduksjon

Metoder for høy temperatur for hydrogenproduksjon hjemme er ikke aktuelt. Elektrolyse av vann brukes oftest her.

Valg av elektrolysator

For å skaffe et element av huset trenger du et spesielt apparat - en elektrolysør.Det er mange alternativer for slikt utstyr på markedet, enheter tilbys av både kjente teknologiselskaper og små produsenter. Merkede enheter er dyrere, men byggekvaliteten er høyere.

Husholdningsapparatet er lite og enkelt å bruke. Hoveddetaljene er:


Elektrolysator - hva er det?

  • reformator;
  • rengjøringssystem;
  • brenselsceller;
  • kompressor utstyr;
  • en beholder for lagring av hydrogen.

Enkelt vann fra springen tas som råvare, og strøm kommer fra et vanlig uttak. Soldrevne enheter sparer strøm.

Hjemhydrogen brukes i varme- eller kokesystemer. Og de beriker drivstoff-luft-blandingen for å øke kraften til bilens motorer.

Å lage et apparat med egne hender

Det er enda billigere å lage enheten selv hjemme. En tørr celle ser ut som en forseglet beholder, som består av to elektrodeplater i en beholder med en elektrolytisk løsning. World Wide Web tilbyr en rekke monteringsskjemaer for enheter av forskjellige modeller:

  • med to filtre;
  • med topp eller bunn arrangement av beholderen;
  • med to eller tre ventiler;
  • med galvanisert brett;
  • på elektrodene.

Elektrolyseenhetsdiagram
Elektrolyseenhetsdiagram

Det er ikke vanskelig å lage en enkel enhet for å produsere hydrogen. Det vil kreve:

  • rustfritt stål;
  • gjennomsiktig rør;
  • tilbehør;
  • plastbeholder (1,5 l);
  • vannfilter og kontraventil.


Enheten til en enkel enhet for å produsere hydrogen

I tillegg vil forskjellige maskinvarer være nødvendige: muttere, skiver, bolter. Det første trinnet er å kutte arket i 16 firkantede rom, kutte av et hjørne fra hver av dem. I det motsatte hjørnet fra det, må du bore et hull for å bolte platene. For å sikre konstant strøm, må platene kobles i henhold til pluss - minus - pluss - minus ordningen. Disse delene er isolert fra hverandre med et rør, og ved forbindelsen med en bolt og skiver (tre stykker mellom platene). 8 plater er plassert på pluss og minus.

Når de er riktig montert, vil ikke ribben på platene ikke berøre elektrodene. De monterte delene senkes ned i en plastbeholder. På det punktet hvor veggene berører, er to monteringshull laget med bolter. Installer en sikkerhetsventil for å fjerne overflødig gass. Beslag er montert i beholderlokket og sømmene er forseglet med silikon.

Testing av apparatet

For å teste enheten, utfør flere handlinger:


Hydrogenproduksjon

  1. Fyll på væske.
  2. Dekk til med et lokk, koble den ene enden av røret til beslaget.
  3. Den andre er nedsenket i vann.
  4. Koble til en strømkilde.

Etter å ha koblet enheten til et stikkontakt, etter noen sekunder, vil elektrolyseprosessen og nedbør være merkbar.

Rent vann har ikke god elektrisk ledningsevne. For å forbedre denne indikatoren, må du lage en elektrolytisk løsning ved å tilsette et alkali-natriumhydroksid. Den finnes i rørrensingsforbindelser som molen.

Feilsøking og testing av enheten

Da er det nødvendig å bestemme hvor boltene berører boksens vegger og bor på disse stedene to hull. Hvis det uten tilsynelatende grunn viser seg at boltene ikke passer inn i beholderen, bør de gjøre det kutt og stram for tetthet med muttere... Nå må du bore ut dekselet og sette inn de gjengede kontaktene der fra begge sider. For å sikre ugjennomtrengelighet, bør skjøten forsegles med et silikonbasert tetningsmiddel.

Etter å ha satt sammen din egen elektrolysator med egne hender, bør du teste den. For å gjøre dette må du koble enheten til en strømkilde, fyll den med vann til boltene, sett på lokket ved å koble et rør til beslaget og senke den motsatte enden av røret i vannet. Hvis strømmen er svak, vil strømmen være synlig fra innsiden av elektrolysatoren.

Øk strømmen gradvis i hjemmelaget apparat. Destillert vann leder ikke strøm godt fordi det ikke inneholder salter eller urenheter.For å forberede elektrolytten er det nødvendig å tilsette alkali i vannet. For å gjøre dette må du ta natriumhydroksid (inneholdt i midler for rengjøring av rør som "Mole"). En sikkerhetsventil er nødvendig for å forhindre at en anstendig mengde gass akkumuleres.

  • Det er bedre å bruke destillert vann og brus som katalysator.
  • Du bør blande litt natron med førti deler vann. Veggene på sidene er best laget av akrylglass.
  • Elektrodene er best laget av rustfritt stål. Det er fornuftig å bruke gull til plater.
  • Bruk gjennomsiktig PVC for underlag. De kan være 200 x 160 millimeter store.
  • Du kan bruke din egen elektrolysator, laget av deg selv, til å lage mat, for full forbrenning av bensin i biler og i de fleste tilfeller.

Tørre elektrolysatorer brukes hovedsakelig til maskiner. Generatoren øker kraften til forbrenningsmotoren. Hydrogen antennes mye raskere enn flytende drivstoff, og øker kraften til stempelet. I tillegg til Mole kan du ta Mister Muscle, kaustisk brus, natron.

Generatoren fungerer ikke på drikkevann. Det er bedre å koble til strøm slik: den første og den siste platen - minus, og på platen i midten - pluss. Jo større areal på platene og jo sterkere strøm, jo ​​mer gass frigjøres.

Gjør-det-selv hjemme-elektrolyse

Da jeg var liten, ville jeg alltid gjøre noe selv, med egne hender. Men foreldrene (og andre nære mennesker) tillot i de fleste tilfeller ikke dette. Og jeg så ikke den gangen (og til nå ser jeg ikke) noe dårlig når små barn vil lære ??

Selvfølgelig skrev jeg ikke denne artikkelen for å huske barndomsopplevelser i ønsket om å starte egenopplæring. Bare ved et uhell, da jeg vandret på otvet.mail.ru, kom jeg over et spørsmål av denne typen. En liten bombergutt stilte spørsmål om hvordan man gjør elektrolyse hjemme. Riktignok svarte jeg ikke ham, for denne gutten ville elektrolysere den smertefullt mistenkelige blandingen ?? Jeg bestemte meg for at jeg ikke ville si videre på grunn av synd, la ham se i bøker selv. Men for ikke så lenge siden, igjen, vandrende gjennom forumene, så jeg et lignende spørsmål fra en lærer ved en kjemiskole. Etter beskrivelsen å dømme er skolen hans så dårlig at den ikke kan (vil ikke) kjøpe en elektrolysator til 300 rubler. Læreren (for et problem!) Fant ikke en vei ut av den resulterende situasjonen. Så jeg hjalp ham. For de som er nysgjerrige på denne typen hjemmelagde produkter, legger jeg ut denne artikkelen på nettstedet.

Egentlig er produksjonsprosessen og bruken av den selvgående pistolen vår veldig primitiv. Men jeg skal fortelle deg om sikkerhet først og om produksjon - i det andre. Og poenget er at vi snakker om en demonstrasjonselektrolysator, og ikke om et industrianlegg. Takket være dette, for sikkerhet, vil det være bra å drive det ikke fra nettverket, men fra AA-batterier eller fra et batteri. Jo høyere spenning, jo raskere vil elektrolyseprosessen gå. For visuell observasjon av gassbobler er det imidlertid ganske nok 6 V., men 220 er allerede overdreven. med en slik spenning vil vann for eksempel koke raskest, og dette er ikke veldig trygt ... Vel, jeg tror du fant ut spenningen?

La oss nå snakke om hvor og under hvilke forhold vi vil eksperimentere. Det aller første, det skal enten være ledig plass eller et godt ventilert rom. Selv om jeg gjorde alt i en leilighet med lukkede vinduer og ingenting som? For det andre gjøres eksperimentet best på et godt bord. Ordet "god" betyr at bordet må være stabilt, og bedre tungt, stivt og festet til gulvflaten. I dette tilfellet må borddekningen være motstandsdyktig mot aggressive stoffer. Forresten, fliser fra en flis er perfekte for dette (men ikke alle, dessverre). Et bord som dette vil være nyttig ikke bare for denne opplevelsen.Imidlertid gjorde jeg alt på en vanlig krakk ?? For det tredje, under eksperimentet, trenger du ikke å flytte strømkilden (i mitt tilfelle batterier). Takket være dette, for pålitelighet, er det best å umiddelbart legge dem på bordet og fikse dem slik at de ikke spretter. Tro meg, dette er mer praktisk enn å holde dem regelmessig med hendene. Jeg bundet ganske enkelt mine egne batterier med elektrisk tape til den første harde gjenstanden jeg så. For det fjerde, retter vi vil eksperimentere i, la dem være små. Et enkelt glass passer eller et glass. Forresten, dette er den mest optimale måten å bruke briller hjemme, i motsetning til å helle alkohol i dem med videre bruk ...

Nå, la oss gå videre spesifikt til enheten. Det er gitt i figuren, men foreløpig vil jeg kort forklare hva og hva.

Vi må ta en enkel blyant og fjerne treet fra den med en vanlig kniv og få en hel bly ut av blyanten. Du kan imidlertid ta en ledelse fra en mekanisk blyant. Men det er to vanskeligheter samtidig. Den første er den vanlige. Ledningen fra en mekanisk blyant er for tynn, for oss er dette ganske enkelt ikke egnet for et visuelt eksperiment. Den andre vanskeligheten er en eller annen uforståelig sammensetning av dagens skifer. Det føles som om de ikke er laget av grafitt, men av noe annet. Generelt var min erfaring med en slik "bly" ikke vellykket i det hele tatt, selv ikke med en spenning på 24 V. Takket være dette trengte jeg å plukke ut en god, woody enkel blyant. Den resulterende grafittstangen vil tjene som en elektrode for oss. Som du kan forestille deg, trenger vi to elektroder. Takket være dette velger vi den andre blyanten, eller bare bryter den eksisterende stangen i to. Jeg gjorde faktisk dette.

Med hvilken som helst ledning som kommer til hånden, pakker vi inn den første blyelektroden (med den ene enden av ledningen), og vi kobler denne ledningen til minus av strømkilden (med den andre enden). Så tar vi andre ledelsen og gjør det samme med det. For dette, basert på dette, trenger vi en ny ledning. Men i dette tilfellet kobler vi denne ledningen til strømforsyningens pluss. Hvis du har problemer med å feste den skjøre grafittstangen til ledningen, kan du bruke verktøyene for hånden, for eksempel tape eller tape. Hvis det ikke fungerte å pakke inn spissen av grafitten med selve ledningen, og båndet eller isolasjonsbåndet ikke ga en tett kontakt, så prøv å lim ledningen med ledende lim. Hvis du ikke har dette, så bind i det minste ledningen til ledningen med en tråd. Ingen grunn til å være redd, tråden vil ikke brenne ut av en slik spenning ??

For de som ikke vet noe om batterier og de enkle reglene for tilkobling, vil jeg forklare litt. Fingerbatteriet produserer en spenning på 1,5 V. På bildet har jeg to lignende batterier. Videre er de koblet sammen gradvis - den ene etter den andre, ikke parallelt. Med en lignende (seriell) tilkobling vil den endelige spenningen bli oppsummert fra spenningen til hvert batteri, det vil si for meg er den 1,5 + 1,5 = 3,0 V. Dette er mindre enn de tidligere nevnte 6 volt. Men jeg var for lat til å kjøpe noen flere batterier. Prinsippet du og så må være tydelig ??

La oss starte eksperimentet. For eksempel vil vi begrense oss til elektrolyse av vann. For det første er den veldig tilgjengelig (jeg håper at leseren av denne artikkelen ikke bor i Sahara), og for det andre er den ufarlig. Videre vil jeg vise hvordan med samme enhet (elektrolysator) med samme stoff (vann) for å utføre to diverse erfaring. Jeg tror at du har fantasi nok til å komme med en haug med lignende eksperimenter med andre stoffer ?? Generelt er vann fra springen egnet for oss. Men jeg anbefaler at du tilsetter litt mer av det og salter det. En liten bit - dette betyr en liten klype, ikke en hel dessertskje. Dette er viktig! Rør saltet godt for å løse det opp. Så vann, som er et dielektrikum i ren tilstand, vil lede strøm perfekt.ved begynnelsen av eksperimentet, tørk av bordet fra potensiell fuktighet, og sett deretter strømkilden og et glass vann på den.

Vi senker begge elektrodene, som er til stede under spenning, i vannet. På samme tid må du sørge for at bare grafitt er nedsenket i vannet, og at ledningen ikke skal berøre vannet. Begynnelsen på eksperimentet kan være forsinket. Tiden avhenger av mange faktorer: vannets sammensetning, kvaliteten på ledningene, kvaliteten på grafitten og selvfølgelig spenningen til strømkilden. Begynnelsen på reaksjonen min ble forsinket i et par sekunder. Oksygen begynner å utvikle seg på elektroden som var koblet til pluss batteriene. Hydrogen frigjøres på elektroden som er koblet til minus. Det skal bemerkes at det er flere hydrogenbobler. Svært små bobler stikker rundt den delen av grafitten som er nedsenket i vannet. Så begynner noen av boblene å flyte.

Elektrode i begynnelsen av eksperimentet. Det er ingen gassbobler ennå. Hydrogenbobler dannet på elektroden koblet til den negative polen på batteriene

Hvilke andre eksperimenter kan det være? Hvis du allerede har spilt nok med hydrogen og oksygen, la oss gå videre til et nytt eksperiment. Det er mer interessant, spesielt for hjemmeforskere. Det er interessant ved at det er mulig ikke bare å se det, men også å lukte det. Tidligere opplevde vi at vi fikk oksygen og hydrogen, som etter min mening ikke er veldig spektakulære. Og i et annet eksperiment får vi to stoffer (forresten nyttige i hverdagen). i begynnelsen av eksperimentet, stopp det forrige eksperimentet og tørk elektrodene. Ta nå bordsalt (som du vanligvis bruker i kjøkkenrommet) og oppløs det i vannmassen. I dette tilfellet, ikke en liten mengde. Egentlig er en anstendig mengde salt det eneste som gjør den andre opplevelsen annerledes enn den første. Etter å ha løst opp saltet kan du umiddelbart gjenta eksperimentet. Nå finner en annen reaksjon sted. På en god elektrode er det ikke oksygen som frigjøres nå, men klor. Og negativt frigjøres også hydrogen. Når det gjelder glasset der saltoppløsningen er plassert, forblir natriumhydroksid i den etter langvarig elektrolyse. Dette er den kjente kaustiske brusen, alkali.

Klor, du vil kunne lukte det. Men for best effekt anbefaler jeg å ta en spenning på minst 12 V. Ellers føler du kanskje ikke aromaen. Tilstedeværelsen av alkali (etter en veldig lang elektrolyse) i glasset kan kontrolleres på flere måter. Det enkleste og mest voldelige er å legge hånden i glasset. Et etnisk varsel sier at hvis en brennende følelse begynner, er det alkali i glasset. En smartere og mer tydelig måte er lakmusprøven. Hvis skolen din er så dårlig at den ikke en gang kan skaffe seg lakmus, vil du bli hjulpet av praktiske indikatorer. En av disse, som de sier, kan tjene som en dråpe betejuice ?? Men det er fullt mulig å bare dryppe litt fett i løsningen. Så vidt jeg vet, bør forsønning finne sted.

For de veldig nysgjerrige vil jeg beskrive hva som faktisk skjedde under eksperimentene. I det første eksperimentet, under påvirkning av en elektrisk strøm, fant en lignende reaksjon sted: 2 H2O >>> 2 H2 + O2 Begge gassene flyter naturlig fra vannet til overflaten. Forresten, flytende gasser kan bli fanget. Vil du klare det selv?

I et annet eksperiment var reaksjonen en helt annen. Det ble også initiert av en elektrisk strøm, men nå fungerte ikke bare vann, men også salt som reagenser: 4H2O + 4NaCl >>> 4NaOH + 2H2 + 2Cl2 Husk at reaksjonen må finne sted i et overskudd av vann. For å finne ut hvilken mengde salt som regnes som den største, kan du telle det fra reaksjonen ovenfor. Du kan også tenke på hvordan du kan forbedre enheten eller hvilke andre eksperimenter som kan gjøres. Det er faktisk mulig at natriumhypokloritt kan oppnås ved elektrolyse. Under laboratorieforhold oppnås det i de fleste tilfeller ved å føre gassformet klor gjennom en natriumhydroksydoppløsning.

Vannrensing ved direkte elektrolyse

Når vann passerer gjennom elektrolysatoren, som et resultat av virkningen av en elektrisk strøm, dannes spesielle forbindelser.Med deres hjelp kan vann desinfiseres under strømmen. Denne teknologien for vanndesinfisering uten bruk av reagenser er i dag den mest lovende retningen.

Vitenskapelig bakgrunn.

Vannrensing ved direkte elektrolyse ved å føre en elektrisk strøm forårsaker elektrokjemiske reaksjoner. Dermed dannes nye stoffer i vannet. Det er også en endring i strukturen til intermolekylære interaksjoner.

Miljøforutsetninger.

Under elektrolyse dannes oksidanter direkte fra vann, noe som ikke krever ekstra innføring.

Økonomiske forutsetninger.

Naturlig vann kan behandles ved direkte elektrolyse ved hjelp av en strømforsyningsenhet og en elektrolysator. Doseringspumper, reagenser er ikke nødvendig i dette tilfellet. Ved direkte elektrolyse av naturlig vann er strømforbruket ca 0,2 kW / m³.

Regulatoriske forutsetninger.

Desinfeksjon av vann ved direkte elektrolyse anbefales av SNiP 2.04.02-84 hvis vannet inneholder minst 20 mg / l klorider. Dessuten er hardheten uttrykt i ikke mer enn 7 mg-ekv. / L. Slik behandling kan utføres av stasjoner med en kapasitet på 5.000 m³ per dag.

Vannrensing og desinfisering ved direkte elektrolyse

Direkte elektrolyse er ideell for naturlig vannrensing. I løpet av denne prosessen dannes flere oksidanter, som ozon og oksygen. Alt naturlig vann inneholder klorider i varierende grad, så det dannes fritt klor under direkte elektrolyse.

Elektrolyseanlegg er basert på modularitet. Kapasiteten til elektrolyseutstyr kan økes ved å øke antall moduler. Moduler med en kapasitet på 5 eller 12 kg aktivt klor per dag er nå i høy etterspørsel. Moduler med en kapasitet på 20 til 50 kg aktivt klor per dag brukes på anlegg med høyere kapasitet.

Vannelektrolyse er ledsaget av en rekke elektrokjemiske reaksjoner, som et resultat av at oksidanter syntetiseres i vann. Hovedreaksjonene ved vannelektrolyse er dannelsen av oksygen O2 og hydrogen H2, så vel som hydroksydionen OH ¯:

ved anoden 2H2O → O2 ↑ + 4H + + 4e− (1)

ved katoden 2H2O + 2e → H2 ↑ + 2OH¯ (2)

Under elektrolysen av vann dannes også ozon O3 og hydrogenperoksid H2O2:

ved anoden 3H2O → O3 ↑ + 6e− + 6H + (3)

ved katoden 2H2O + O2 + 2e− → H2O2 + 2OH− (4)

I nærvær av klorider dannes oppløst klor under elektrolyse av vann:

ved anoden 2Cl– → Cl2 + 2e– (5)

Oppløst klor Cl2, som reagerer med vann og hydroksidion, danner hypoklorsyre HClO:

Cl2 + H2O → HClO + H + + Cl¯ (6)

Cl2 + OH¯ → HClO + Cl¯ (7)

Nedbrytningen av HClO i vann fører til dannelse av hypoklorittion:

HOCl ↔ H + + OCl¯ (8)

Av reaksjonene ovenfor følger det at under elektrolysen av vann dannes et antall oksidanter:

oksygen O2,

ozon O3,

hydrogenperoksid H2O2,

hypoklorittion OCl¯.

Utseendet til OH-radikaler, H2O2 og O3 under elektrolyse av vann fører til dannelse av andre sterke oksidanter, slik som O3¯, O2¯, O¯, HO2, HO3, HO4, etc.

Krasnodar produserer dette utstyret i henhold til følgende prinsipper:

  • funksjonalitet. Alt utstyr og hver enhet utfører hovedoppgaven med å skaffe reagensen;
  • miljøsikkerhet ved bruk av elektrolyseanlegg sammenlignet med gassformet klor. Trygt arbeid av servicepersonell;
  • brukervennlighet, slik at selv personell med videregående utdanning kan jobbe med dette utstyret;
  • pålitelighet. De fleste plastmaterialene brukes til produksjon av utstyr. Pumper og andre mekaniske enheter brukes ikke;
  • lønnsomhet. Kostnadene for å skaffe natriumhypokloritt ved elektrolyse inkluderer kostnadene for strøm, salt, vann i installasjonen. Det inkluderer også kostnadene for forebyggende vedlikehold av utstyret. Spesiell vannbehandling, for eksempel dekarbonisering, er ikke nødvendig.Sammen med hypokloritt returneres det til vannet som gjennomgår behandling. Dette gjør at kostnadene for vann i det hele tatt kan ignoreres. Siden prosessen bruker vanlig og uraffinert salt, koster det også nesten ingenting;
  • effektivitet betyr den laveste kostnaden for å oppnå det endelige resultatet. Denne installasjonen lar deg få natriumhypokloritt med en konsentrasjon på 5 g aktivt klor i 1 liter i løpet av de første 2 timene;
  • gjennomsiktighet. Gjennomsiktig plast gjør det mulig å observere synteseprosessen og tilstanden til elektrodepakken. For fremstilling av viktig hydraulisk kommunikasjon brukes også materialer med høy gjennomsiktighet.
iwarm-no.techinfus.com

Oppvarming

Kjeler

Radiatorer