Электролитические способы получения неорганических соединений или неметаллов: .водорода или кислорода – C25B 1/02

Изобретение относится к водородной энергетике. Технический результат состоит в получении водорода разложением воды с увеличением частоты периодического воздействия напряженностей электрических полей на воду. Способ получения водорода из воды включает разложение воды под действием двух электромагнитных резонансных полей, вектора напряженностей электрических полей которых поочередно меняют направление на 180 градусов при постоянно направленной перпендикулярно им суммарной напряженности магнитных полей от индуктивности контуров. Водородная ячейка содержит два колебательных контура, конденсаторные пластины (13, 14) которых перфорированы таким образом, что пластины первого конденсатора (13) взаимодействуют через отверстия в пластине второго конденсатора (14) и, наоборот, пластины второго конденсатора (14) взаимодействуют через отверстия в пластине (13) первого. Индуктивности (11, 12), имеющие противоположную намотку, расположены между обкладками конденсаторов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области химии. Реактор 1 для получения водорода содержит корпус 2, патрубок 10 для подачи воды, патрубок 11 для выхода водорода и патрубок 12 для удаления продуктов реакции водного окисления. Внутри реактора 1 расположен контейнер 6 с металлом 9, который установлен на изоляторах 8. Электрический ввод 5 соединен с высоковольтным выводом 13 трансформатора Тесла 14. Низковольтная обмотка 15 трансформатора Тесла 14 вместе с емкостью 16 образует последовательный резонансный контур, который присоединен к высокочастотному источнику питания 17. При подаче потенциала от высоковольтного вывода 13 трансформатора Тесла 14 на металл 9 на поверхности металла возникают плазменные высокочастотные разряды, которые разрушают пленку окислов на поверхности металла, и происходит реакция водного окисления металлосодержащего вещества с водой с выделением водорода. Изобретение позволяет снизить энергозатраты. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности, в системах производства топлива для транспорта и в стационарных энергоустановках. Способ преобразования солнечной энергии в химическую и аккумулирования ее в водородсодержащих продуктах включает производство биомассы с использованием солнечной энергии, которую подвергают реакции парокислородной каталитической конверсии с получением продуктов реакции, содержащих водород и диоксид углерода. Полученные продукты направляют в высокотемпературный электрохимический процесс для получения синтез-газа и кислорода. Из полученного синтез-газа на катализаторе в процессе Фишера-Тропша получают углеводороды, а кислород возвращают в начало процесса на конверсию. В качестве рабочего тела используют воду, которую при нагреве синтез-газом испаряют при давлении в диапазоне от 0,1 до 7,0 МПа и направляют на турбину для выработки механической и/или электроэнергии и теплоносителя. Изобретение позволяет снизить тепловые затраты на процесс получения энергоносителей и эффективно производить энергоносители при отсутствии кислорода из атмосферы. 12 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к способу изготовления материала электрода для электрохимического получения водорода, который заключается в том, что на поверхность электрода наносят порошкообразную композицию Fe-C и осуществляют синтез нанокристаллических элементов Fe-C со средним размером в пределах 10-15 нм обработкой лазерными импульсами с длиной волны 1-1,5 мкм при плотности излучения 10 ⁷-10⁹ Вт/см², скорости сканирования лазером 8-15 см/с, частоте импульсов 33-60 кГц в вакууме или в среде аргона, не доводя при этом процесс до плавления и появления карбида железа Fe₃C. Изобретение также относится к материалу электрода на основе железа в качестве катодного материала для электрохимического получения водорода. Технический результат заключается в модификации поверхности железа, позволяющей повысить электрокаталитическую активность такого материала. 2 н.п.ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области химии. Согласно первому варианту для получения водорода железные стержни изолируют от стенок реактора 1 и подают на них высоковольтный потенциал от трансформатора Тесла 14. Реактор 1 заземляют и заполняют водой до образования разряда между железными электродами и поверхностью воды. Согласно второму варианту плоский горизонтальный охлаждаемый электрод 18 изолируют от стенок реактора 1 и подают на него высоковольтный потенциал от трансформатора Тесла 14. Реактор заземляют, внутри реактора устанавливают вертикально тонкостенные трубы 23 из железа с устройством 24 перемещения, уменьшают расстояние между тонкостенными трубками и плоским электродом 18 до образования разряда. Через тонкостенные трубки подают водяной пар. Изобретение позволяет повысить чистоту водорода, снизить затраты энергии. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение относится к установке для электролиза воды под давлением, состоящей из электролизера с линией подачи воды, подключенного к блоку питания, который электрически связан с блоком управления, подключенных к электролизеру по линиям водорода и кислорода ресиверов для накопления водорода и кислорода с установленными на них датчиками давления водорода и кислорода, электрически связанных с блоком управления, клапанов выдачи водорода и кислорода из установки, расположенных на линиях водорода и кислорода, каждый ресивер снабжен линией заправки воды, линией слива воды и датчиком количества воды, при этом на линиях заправки и слива воды установлены клапаны, а датчики количества воды и клапаны на линиях слива воды электрически связаны с блоком управления. Изобретение также относится к способу эксплуатации установки для электролиза воды под давлением, который состоит в подаче воды и электрического тока в электролизер, накоплении водорода и кислорода в ресиверах, контроле параметров процесса, выравнивании давлений газов и последующей выдаче полученных газов потребителю, при этом перед началом цикла работы ресиверы водорода и кислорода заполняют водой от 15% до 30% объема соответствующего ресивера, а в процессе работы контролируют количество воды, регистрируют давление водорода и кислорода и в случае превышения допустимого перепада давлений водорода и кислорода производят слив воды из того ресивера, где давление газа выше, до выравнивания давлений в ресиверах. Техническим результатом изобретения является повышение экономичности установки на 15-20 процентов за счет исключения потерь газов, а также повышение безопасности ее эксплуатации за счет исключения возможности смешения газов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии и физиотерапии, и может быть использовано для лечения абдоминального ожирения. Для этого осуществляют криомассаж проблемных зон криопакетом объемом 300-500 мл при температуре -21--23°C со стабильной вибрацией по 5-10 с двукратно по 3-5 минут с паузой между циклами 1-2 минуты. Дополнительно проводят циркулярный душ длительностью 4-6 минут температурой 36-37°C в течение 5-10 сеансов. Кроме того, проводят жемчужную ванну с подводным массажем и подачей озона в течение 20-25 минут. Также осуществляют ультразвуковое воздействие на проблемные зоны с параметрами частота импульсов/коэффициент заполнения импульсов 90-100 Гц/90-100% и интенсивностью 0,7-1,0 Вт/см² по 3-4 минуты на одно поле 10-15 процедур в течение 4-10 минут частотой 14-180 Гц. Способ обеспечивает повышение эффективности лечения за счет выбранного режима воздействия, способствующего достижению положительной динамики клинической симптоматики и биохимических показателей крови. 3 пр.

Изобретение относится к технике электролитического получения водорода и кислорода в электролизерах воды и может быть использовано в топливных элементах, применяющихся в космических, подводных аппаратах, в наземном транспорте и в других устройствах. Изобретение относится к многоэлементному матричному фильтр-прессному электролизеру воды, состоящему из электролизных ячеек, содержащих пористые катод, анод и электролитсодержащую матрицу, а также из увлажняющих элементов, содержащих электролитную полость и пористую мембрану, проницаемую для паров воды и непроницаемую для жидкости, с подачей воды на катоды в виде водяного пара в смеси с водородом, при этом увлажняющие элементы и электролизные ячейки, друг от друга пространственно отделены и изолированы по металлу и электролиту и объединены в две отдельные секции, в которых паро-водородная смесь циркулирует по общему замкнутому контуру, поддерживая тем самым одинаковую температуру в секциях, причем в увлажняющем элементе жидкий электролит от газа или паро-водородной смеси отделен гидрофильной мембраной с газозапорными свойствами, а давление газа больше давления электролита. Заявляемая конструкция обеспечивает надежную эксплуатацию в течение длительного времени и с высокой эффективностью. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области химии. Для получения водорода проводят реакцию паровой каталитической конверсии углеродсодержащей жидкости с получением продуктов реакции, содержащих водород. Продукты реакции направляют на вход катодного пространства для электролиза в высокотемпературном электролизере, на выходе из катодного пространства выделяют реакционный поток, содержащий синтез-газ, который направляют на каталитический синтез углеродсодержащей жидкости. В анодном пространстве, отделенном от катодного пространства электролитическим слоем, выделяют кислород. Углеродсодержащую жидкость возвращают в начало процесса на конверсию, а полученный в процессе синтеза углеродсодержащей жидкости водород очищают от оксидов углерода. 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к энергетике, и может использоваться в автономных энергоустановках. Устройство для электролиза воды содержит электролизер с пневматически изолированными полостями для водорода и кислорода, подключенный к блоку питания, который электрически связан с системой контроля параметров процесса, а также систему водоснабжения с запасом реакционной воды, включающую газоотделители водорода и кислорода, и систему охлаждения газоотделителя водорода, входная гидромагистраль которого снабжена датчиком температуры. После запуска электролизера регистрируют величину тока электролиза и в случае ее меньшего значения по сравнению с заданной величиной тока подачу реакционной воды прерывают, а после достижения заданной величины тока возобновляют подачу воды через полость для водорода электролизера с расходом, обеспечивающим постоянство температуры воды на выходе из этой полости. При падении тока возобновляют подачу реакционной воды в полость для кислорода. Изобретение повышает энергоэффективность, быстродействие и безопасность работы устройства для электролиза воды, а также позволяет снизить его зависимость от вспомогательных источников энергии и условий окружающей среды. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области получения технического водорода для топливных элементов. Целью изобретения является получение водорода, при котором металлические стружки погружают в емкость с раствором электролита, при этом для увеличения объема выделенного водорода через стружки пропускают электрический ток и ускоряют растворение металла силой тока. С целью повышения экономической эффективности способа, параллельно к линиям 0,4 кВ электроснабжения потребителей подключают стружки, которые уменьшают электрическое сопротивление линии, что приводит к минимально возможному расходу электрической энергии через стружки. 4 ил.

Генератор водорода, который содержит кожух, ряды разделенных промежутками пластин, содержащихся внутри кожуха, и образующих между ними непроницаемые для жидкости ячейки, при этом пластина, образующая первую стенку каждой ячейки, выполнена из более благородного материала, чем пластина, образующая вторую стенку этой ячейки, и первая пластина в рядах является анодом, приспособленным для соединения с источником питания, а последняя пластина в рядах является катодом, приспособленным для соединения с источником питания, причем вход в каждую ячейку приспособлен для обеспечения втекания электролита в ячейку, и выход из каждой ячейки приспособлен для обеспечения вытекания электролита и газообразного водорода из ячейки. Протекающая между пластинами реакция гальванизации, сопутствующая электролизу, способствует снижению энергии выхода газообразного водорода, что является техническим результатом изобретения. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретения относятся к устройству и способу получения водорода и кислорода и могут быть использованы в химической промышленности и энергетике. Устройство включает (а) узел катода, включающий катодный электрод 3 и патрубок 24 электрода, окружающий катодный электрод 3, причем патрубок 24 электрода имеет первую стенку 28 и вторую стенку 29, образующие первый проток 13 и второй проток 11; и (b) по меньшей мере, один узел анода, включающий анодный электрод 2 и патрубок электрода, окружающий анодный электрод 2 и образующий, по меньшей мере, один проток. К катодному электроду 3 подводят электроэнергию с целью создания электрического тока между катодным электродом 3 и, по меньшей мере, одним анодным электродом 2 для образования индуцируемого магнитным полем электрического удерживающего поля 5. Поток инертного газа подают через первый проток 13 в электрическое удерживающее поле 5 с целью создания плазмы возле наконечника 14 катодного электрода 3. Поток водяного пара подают через второй проток 11 в электрическое удерживающее поле 5 и плазму возле наконечника 14 катодного электрода 3 с целью производства элементарных водорода 19 и кислорода 20. Устройство и способ позволяют снизить затраты в производстве кислорода и водорода и использовать полученные газы для выработки электроэнергии, предотвращая потребление любых ископаемых топлив, сопряженное с выбросом углеродсодержащих веществ. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области получения сжатых газов, а именно к установкам для получения сжатого газа с использованием погруженного в водоем электролизера. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции установки. Согласно изобретению установка для получения сжатого газа включает погруженный в водоем электролизер, трубопровод для отвода образующегося при электролизе газа, связанный с электролизером, камеру для сжатия газа, а также средство, предназначенное для выпуска сжатого газа, расположенное в верхней части указанной камеры. Установка содержит открытый в верхней части резервуар, помещенный в водоеме таким образом, что его верхняя часть расположена выше уровня воды в водоеме, электролизер смонтирован в донной части резервуара и снабжен служащим для подвода воды в электролизер трубопроводом, выведенным через резервуар на глубину водоема, камера для сжатия газа выполнена в виде открытой в нижней части и закрытой в верхней части емкости, помещенной в водоеме таким образом, что ее верхняя часть расположена выше уровня воды в водоеме, трубопровод для отвода образующегося при электролизе газа выведен из резервуара и помещен в емкости таким образом, что его выходной участок расположен в емкости выше уровня воды в водоеме. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области химии. Диоксид углерода выделяют из исходной газовой смеси и концентрируют в абсорбере 9 жидкими поглотителями на основе аминов, которые регенерируют сухими парами воды с температурой 170 190°С в десорбере 12. Десорбированный диоксид углерода осушают конденсацией паров воды. Полученную воду в жидкой фазе подают в электролизер 20 для получения кислорода на аноде и водорода на катоде. После осушки диоксид углерода смешивают с полученным водородом в мольном соотношении Н₂:CO₂=(2,1 3,2) и восстанавливают диоксид углерода водородом при температуре от 600 до 800°С в аппарате 27 до получения синтез-газа состава Н₂:СО=2 2,3 и паров воды. Полученный синтез-газ осушают конденсацией паров воды и затем подвергают абсорбционной очистке от остаточного диоксида углерода в аппарате 29, добавляют в него водород и проводят экзотермическую реакцию каталитической конверсии, например, типа Фишера-Тропша при температуре от 170 до 190°С в аппарате 31 для получения газообразных углеводородных продуктов и жидкого моторного топлива. Теплоту реакции конверсии синтез-газа отводят и утилизируют для испарения воды и генерации сухих паров, которые направляют на регенерацию абсорбента в процессе концентрирования диоксида углерода из исходной газовой смеси. Полученные товарные продукты - газообразные углеводородные продукты, жидкое моторное топливо и электролизный кислород направляют потребителю. Изобретение позволяет увеличить производительность процесса, сократить себестоимость процесса, расширить область применения за счет утилизации диоксида углерода из промышленных газовых выбросов и из окружающей атмосферы. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области применения солнечной энергии для разложения воды на кислород и водород. Сущность изобретения заключается в том, что устройство разложения воды на кислород и водород содержит корпус 1 с электролитической средой 9, в которую помещены две металлические пластины 7, одна из которых покрыта диоксидом титана, причем оно дополнительно содержит менисковую светоантенну 3 с отражателем, световодом и собирающей линзой 2. Технический результат заключается в повышении эффективности процесса разложения воды на кислород и водород. 1 ил.

Изобретения относятся к области неорганической химии и могут быть использованы при производстве водорода и кремниевой кислоты из металлургического кремния. В герметичный металлический реактор 1 загружают измельченный металлургический кремний и раствор щелочи. Выделяющийся при этом водород по газопроводу 2 подается к топливной электрохимической батарее 3 или газовой горелке. Образующийся кремнекислый натрий -Na₂SiO₃ в виде водного раствора через коллектор 4 подается в электродиализатор 5, где под воздействием электрического тока происходит разделение ионов SiO₃ ^-- и Na⁺ через мембраны 11 соответственно к аноду 9 и катоду 6. У анода 9 электродиализатора после выделения газообразного кислорода, выводимого через патрубок 10, освободившиеся ионы водорода, соединяясь с ионами SiO₃ ^--, образуют осадок кремниевой кислоты Н ₂SiO₃. На катоде 6 из воды выделяются молекулы газообразного водорода, выводимого из электродиализатора через патрубок 7, соединенный газопроводом 2, с топливной электрохимической батареей, а ионы Na⁺, перешедшие из средней камеры диализатора, соединяются с освободившимися анионами ОН^- и образуют раствор щелочи, который через жидкостной коллектор возвращается в реактор 1. Блок 12 согласования количества производимого водорода в реакторе 1 в зависимости от изменения концентрации раствора щелочи реагирует на снижение мощности, получаемой в топливной электрохимической батарее 3, и подает сигнал на исполнительный элемент 13 регулирования плотности тока на электродах 6 и 9 электродиализатора 5. Изобретения позволяют снизить себестоимость получаемого водорода и получить сырье для высокочистого кремния. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ получения водорода путем электролиза включает замыкание электрической цепи, установленной на валу электролитической ячейки, содержащей анод и катод, и ее вращение, подвод раствора электролита к электролитической ячейке и его отвод, а также отвод конечных продуктов электролиза. При этом катод устанавливают неподвижно на валу, а электроды подвергают объемно-упругому деформированию, причем катод растягивают, а анод сжимают. Изобретение позволяет повысить производительность способа на 10-20%. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Реактор для получения водорода и кислорода плазмохимическим и электролизным методами содержит корпус высокого давления и волноводы генератора сверхвысокочастотного излучения. Корпус имеет вид цилиндра, закрытого с торцов сферическими днищами, в которых оппозитно установлены волноводы генератора сверхвысокочастотного излучения, между которыми расположены на фиксированном расстоянии параллельные пустотелые перфорированные электроды, полости которых соединены с холодильниками-осушителями и молекулярными ситами, при этом волноводы установлены таким образом, чтобы излучение было направлено вдоль промежутков между электродами, а частота излучения подобрана таким образом, чтобы создавать между электродами резонансную стоячую волну. Между волноводами и днищами установлены отражатели в виде полусферических экранов, а между волноводами и электродами установлены форсунки для подачи углекислого газа и водяного пара. Технический эффект - перевод атомных электростанций из базового режима в диспетчерский, путем производства водорода и кислорода в периоды снижения нагрузки у потребителя и использование водорода и кислорода в газопаровых установках вспомогательных электростанций при пиковых и полупиковых нагрузках у потребителя. 5 ил.

Комплексная морская электростанция предназначена для получения энергии от возобновляемых источников энергии без загрязнения окружающей среды. Устройство состоит из блока забора глубоководной воды, энергетического комплекса, ванны десероводородизации, электролизной ванны, фотолизера, приемника водорода, топливно-химической элементной станции. Кроме того, она включает термоэлементную батарею, размещенную в ванне десероводородизации с возможностью получения первичной электроэнергии за счет использования разности температур глубинной воды и воды, нагреваемой в ванне; силовой блок, включающий дизель-генераторы, топливом которых является водород, получаемый в фотолизере и электролизной ванне, гальваноэлектрическую станцию, использующую в качестве электролита морскую воду, и газгольдера для аккумулирования получаемого водорода и хранения его в емкости, располагаемой в подводной части; блок управления и контроля выходной электроэнергии и блок контроля за работой всех систем комплексной морской электростанции, сигнализации и связи для автономной работы, блок стабилизации станции для самостабилизации комплексной морской электростанции при волнении моря. Конструкция устройства позволяет обеспечить электроэнергией потребителя и сохранить надежность работы при волнении моря. 2 ил.