СПОСОБ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ БОЛЬШИХ КОЛИЧЕСТВ ВОДОРОДА Российский патент 2008 года по МПК C01B3/00 F17C11/00 

Изобретение относится к способам хранения газов и может быть использовано в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известны способы хранения газов в сжатом, сжиженном, абсорбированном и адсорбированном состоянии, а также в кристаллогидратной форме и в виде химически преобразованных поверхностей твердых тел [Фастовский В.Г., Петровский Ю.В., Ровинский А.Е. Криогенная техника. М., 1974; Сидоренко М.В. Подземное хранение газа. М.: Недра, 1965; Б.С.Э., М.: Сов. Энциклопедия, 1970, т.2. с.467; Weller S.W. and Montagna A.A. Studies of Alumina 1. Reaction With Hudrogenat Elevated Temp. - J. CataL, 1971, v.21, №3, p.303 - 311; Amenomiya Y. Adsorption of Hydrogen and Н₂-D₂ Exchange Reaction on Alumina. - J.Catal., 1971, v.22, №1, p.109-122; Борисевич Ю.П., Фомичев Ю.В., Левинтер М.Е. Изучение взаимодействия водорода с поверхностью γ-Al₂O₃ в условиях переменной влажности системы. АН СССР. Журнал физической химии, 1985, вып.3; Борисевич Ю.П., Фомичев Ю.В., Левинтер М.Е. Изучение взаимодействия водорода с поверхностью γ-Al₂О₃. АН СССР. Журнал физической химии, 1981, т.55, вып.8, с.2149-2151; Патент (Российская Федерация) №2048435; Способ длительного хранения водорода. Борисевич Ю.П.; Патент (Российская Федерация) №2190571. Способ хранения водорода в жестких условиях. Борисевич Ю.П., Щербаков Д.А.; Патент (Российская Федерация) №2125537. Способ хранения водорода. Борисевич Ю.П.].

Недостатками данных способов применительно к водороду являются: большие технические сложности и высокие затраты при сжижении водорода вследствие его крайне низкой температуры кипения, большие потери при хранении вследствие той же причины, повышенная пожаро- и взрывоопасность жидкого водорода, а также необходимость использования при сжижении либо чистого водорода, либо специальных устройств для сжижения либо чистого водорода, либо специальных устройств для отделения от него газов, конденсирующихся при более высоких температурах; сжатие водорода также достаточно сложный и дорогой процесс, который хотя и сводит к минимуму потери при хранении, но не снижает пожаро- и взрывоопасности, к которым добавляются немалые сложности при эксплуатации сосудов, работающих под значительным давлением и характеризующихся высокой металлоемкостью, кроме того, получение и хранение сжатого водорода требует его исходной чистоты; хранение водорода в адсорбированном и абсорбированном состоянии в технике практически не применяется (возможно, кроме случая его растворения в палладии), так как оно характеризуется малой удерживающей способностью всех известных адсорбентов и абсорбентов, многие из которых являются редкими и драгоценными веществами (например, благородными металлами), зачастую неполной обратимостью при десорбции и невозможностью длительного хранения водорода в подобном состоянии как вследствие технических неудобств, так и вследствие окисления кислородом воздуха; хранение водорода в кристаллогидратной форме промышленного значения (в отличие от углеводородных газов) также не имеет, так как для получения и хранения подобного вещества требуются труднодостижимые условия, связанные с высокими затратами; хранение водорода в форме частично восстановленного гамма - оксида алюминия промышленного применения также не получило, так как либо закладка водорода на хранение осуществляется только в проточном водороде и только при атмосферном давлении, вследствие чего суммарное количество водорода, «заложенного на хранение», намного меньше количества водорода, истраченного на восстановление поверхности, и, соответственно, количество водорода, «полученного из хранилища», намного меньше количества водорода, затраченного на восстановление поверхности, либо ради увеличения «емкости хранилища» жертвуют диапазоном условий хранения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ хранения водорода [Патент (Российская Федерация) №2259938. Способ хранения больших количеств водорода. Борисович Ю.П.], основанный на частичном восстановлении гамма - оксида алюминия, содержащего до 0,5 мас.% Sn и прошедшего предварительную окислительную обработку при 500°С в потоке кислорода, молекулярным или активированным водородом, или водосодержащим углеводородным газом с последующим окислением поверхности парами воды, сопровождающимся выделением водорода. Недостатками известного способа являются принципиальные ограничения по количеству водорода, «закладываемого на хранение», и количеству водорода, «извлекаемого из хранилища» - не более 50 л Н₂ (н.у.)/1 л γ-Al₂O₃.

Целью изобретения является увеличение «емкости долговременного хранилища» по отношению к водороду при сохранении безопасности и низких затрат, связанных с хранением.

Поставленная задача решается тем, что способ долговременного хранения больших количеств водорода включает частичное восстановление γ-Al₂О₃ с удельной поверхностью 200-400 м²/г молекулярным, активированным водородом или водосодержащим углеводородным газом при 100-750°С, давлении 1-10 атм и влажности газа 10^-5-10^-2 об.%, вымораживание образующейся воды, хранение частично восстановленного γ-Al₂О₃ в воздушной среде произвольной влажности при температуре до 50°С, или в вакууме или среде инертного газа при температуре до 750°С и влажностью до 10^-5 об.% и последующее окисление частично восстановленного γ-Al₂О₃ парами воды при 100-750°С в среде инертного γ-Al₂О₃ парами воды при 100-750°С в среде инертного газа при атмосферном давлении при вакууме с влажностью 10^-5-10^-2 об.%. Предложенный способ отличается от наиболее близкого аналога тем, что восстановлению подвергают γ-Al₂О₃, в состав которого при его синтезе было введено до 0,4 мас.% Re, прошедший предварительную окислительную обработку при 500°С в потоке кислорода.

Существенное отличие предлагаемого способа от известных состоит в том, что впервые частичному восстановлению поверхности молекулярным или активированным водородом, или водородосодержащим углеводородным газом после предварительной окислительной обработки при 500°С в потоке кислорода подвергают твердое тело (γ-Al₂О₃), в состав которого на стадии его синтеза было введено до 0,4 мас.% Re.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что в качестве хранилища водорода используется частично восстановленный после предварительной обработки при 500°С в потоке кислорода гамма-оксид алюминия, в состав которого на стадии его синтеза было введено до 0,4 мас.% Re, с вымораживанием выделяющейся при восстановлении воды, который затем может храниться на воздухе, в среде инертного газа или вакууме, не теряя способности выделения водорода в строгом соответствии с заложенным объемом при окислении ранее частично восстановленной поверхности гамма-оксида алюминия парами воды.

Известно, что согласно закону электростатической валентности [Pauling L. The Nature of Chemical Bond, 3 rd., Comell Univ. Press. Jthaca, New York, 1960, p.548] рабочий заряд в стабильной ионной структуре должен быть равным или приблизительно равным нулю. Поскольку это требование лучше выполняется ОН-группами, а не кислородом, то анионный слой, который, согласно энергетическим принципам, должен ограничивать поверхность кристаллита гамма-оксида алюминия, является предпочтительно гидроксильным слоем.

Известно, что молекулярный и активированный водород при температуре от 100 до 750°С и влажности газа от 10^-5 до 10^-2 об.% в проточных условиях способен частично восстанавливать поверхность гамма-оксида алюминия [Борисович Ю.П. Взаимодействие водорода с поверхностью γ-Al₂О₃ и его роль в процессах дегидрирования и дегидроциклизации. Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. хим. н. Минск, АН БССР, ин-т Физико-органической химии, 1985 г.]. Поскольку взаимодействие водорода с гамма - оксидом алюминия сопровождается добавочным дегидроксилированием поверхности по сравнению с прокалкой в вакууме или среде инертного газа в том же диапазоне температур, образующиеся поверхностные дефекты принципиально отличаются от дефектов поверхности, полученных при дегидроксилировании гамма - оксида алюминия в вакууме или среде инертного газа, что и предопределяет способность рассматриваемого оксида выступать в качестве «хранилища» водорода. Дегидроксилирование гамма - оксида алюминия в инертной среде или вакууме, протекающее по механизму, предложенному Peri J.B. A Model for the Surface of γ - Alumina. - J.Phys. Chem., 1965, v.69, p.220-231], сопровождается образованием поверхностного слоя анионов кислорода, в то время как при дегидроксилировании в водородной среде поверхностные гидроксильные группы удаляются значительно полнее (в виде Н₂O), в результате чего обнажается слой положительно заряженных ионов алюминия, что позволяет рассматривать взаимодействие оксида алюминия с водородом как процесс поверхностного восстановления. Введение в состав гамма-оксида алюминия при его синтезе Re приводит к изменению природы поверхности, а это неизбежно изменит условия как частичного восстановления ее, так и условия последующего окисления частично восстановленной поверхности, так как количество возникающих дефектов при восстановлении поверхности и их природа будут совершенно иными. Нарушение однородности кристаллической решетки гамма-оксида алюминия при введении в него на стадии синтеза Re неизбежно ведет к тому, что гораздо большая часть гидроксильных групп поверхности гамма-оксида алюминия, обычно устойчивых при окислительной обработке и взаимодействии с водородом, потеряет свою стабильность, а это неизбежно приведет к возникновению большего числа поверхностных дефектов. Повышение числа дефектов поверхности в данном случае равносильно увеличению емкости «хранилища». Степень увеличения емкости «хранилища» так же определяется химической природой добавки, вводимой в состав гамма-оксида алюминия на стадии его синтеза, которая значительно повышается при переходе от добавки прототипа к Re, даже при снижении его содержания.

Верхний предел концентрации Re, вводимого в состав гамма - оксида алюминия при его синтезе, обусловлен возможностями технологии получения γ-Al₂О₃. Нижний предел концентрации Re (0,001 мас.%), вводимого в состав гамма-оксида алюминия при его синтезе, обусловлен минимальным обнаруженным влиянием рения на увеличение числа дефектов поверхности γ-Al₂О₃.

Для каждой температуры восстановления степень удаления ОН-групп определяется влажностью системы. Уменьшение влажности системы (вымораживание Н₂О) сдвигает равновесие в сторону устойчивого существования восстановленной поверхности. Количество водорода, которое при этом потенциально «закладывается на хранение», возрастает. Увеличение влажности системы сдвигает равновесие в сторону гидратации поверхности. Количество водорода, которое при этом потенциально «закладывается на хранение», уменьшается. Таким образом, для каждой температуры восстановления существует предел влажности, превышение которого делает восстановление невозможным. С увеличением температуры восстановления количество водорода, которое потенциально «закладывается на хранение», увеличивается вплоть до максимально возможного для данной влажности системы и удельной поверхности образца гамма-оксида алюминия. С увеличением удельной поверхности оксида алюминия «емкость хранилища» естественно увеличивается (в том числе и при дроблении образца) вплоть до потемнения поверхности при восстановлении. С увеличением давления водорода при восстановлении «емкость хранилища» также увеличивается, причем максимальная емкость при тех же значениях влажности системы и удельной поверхности может быть достигнута при более низких температурах, что объясняется большей легкостью удаления ОН-групп с возрастанием давления водорода.

Применение для восстановления активированного водорода (активация может осуществляться либо с помощью высокочастотного разряда, либо с помощью явления Shpillover или Jampover в случае применения платиновой черни или платинового катализатора на носителе, либо, наконец, с помощью γ-облучения), еще более облегчает процесс восстановления поверхности гамма-оксида алюминия вследствие гораздо более высокой реакционной способности активированного водорода по сравнению с молекулярным, что позволяет достичь единичной «емкости хранилища» при тех же значениях влажности системы, удельной поверхности оксида и давлении при значительно более низких температурах.

Наконец, восстановление поверхности гамма-оксида алюминия вполне возможно и водосодержащим углеводородным газом (при отсутствии в нем кислорода, способного в данных условиях вызвать обратное окисление поверхности). Степень восстановления поверхности гамма-оксида алюминия при прочих равных условиях определяется парциальным давлением свободного водорода, причем тяжелые углеводороды способны вызвать частичное зауглероживание поверхности гамма-оксида алюминия, что несколько снижает «емкость хранилища».

Разумеется, для сдвига равновесия окисление ↔ восстановление поверхности гамма-оксида алюминия, осуществляемого в замкнутом объеме (с целью экономии водорода) в сторону восстановления поверхности при «закладке водорода на хранение», требуется вымораживание образующейся влаги, что проще всего осуществить на цеолитах (например, NaX), охлаждаемых до температуры жидкого азота. В этом случае, если расход водорода при восстановлении поверхности гамма-оксида алюминия не является лимитирующим фактором, процесс можно проводить на проток без вымораживания образующейся влаги.

Верхний температурный предел восстановления поверхности гамма-оксида алюминия (750°С) ограничен спеканием гамма-оксида алюминия, вследствие чего поверхность оксида (а, значит, и «емкость хранилища») начинают резко сокращаться.

Нижний температурный предел восстановления поверхности гамма-оксида алюминия (100°С) ограничен реакционной способностью водорода по отношению к оксиду алюминия.

Нижний предел влажности газа при восстановлении гамма-оксида алюминия (10^-5 об.%) ограничен только техническими сложностями более глубокой осушки газа.

Верхний предел влажности газа при восстановлении гамма-оксида алюминия ограничен сдвигом равновесия окисление ↔ восстановление поверхности в крайне левое положение, при котором никакое восстановление поверхности становится невозможным даже при самых высоких температурах патентуемого диапазона.

Нижний предел давления водорода (или парциального давления водорода в случае углеводородного водосодержащего газа) - 1 атм - ограничен минимальной «емкостью хранилища», при которой данный способ еще является целесообразным, при дальнейшем снижении давления потенциальные возможности гамма-оксида алюминия остаются почти полностью нереализованными.

Верхний предел давления водорода (10 атм) ограничен техническими сложностями по сжатию водорода, а главное, слишком глубоким восстановлением поверхности гамма-оксида алюминия, при котором будущее окисление парами воды становится затрудненным в патентуемом диапазоне температур.

После восстановления поверхности гамма-оксида алюминия («закладка водорода на хранение») и охлаждения до комнатной температуры в среде восстановления оксид полностью готов к хранению водорода либо в воздушной среде произвольной влажности при температуре до 50°С, либо в вакууме или среде инертного газа при произвольной температуре (750°С) и влажности до 10^-5 об.%.

Верхний предел (50°С) при хранении восстановленного оксида в воздушной среде обусловлен невозможностью водяных паров любой концентрации вызвать существенное окисление восстановленной поверхности гамма-оксида алюминия (с выделением водорода) до указанной температуры вследствие их недостаточной реакционной способности.

Верхний предел влажности (10^-5 об.%) при хранении восстановленного оксида в вакууме или среде инертного газа при произвольной температуре (до 750°С) обусловлен невозможностью водяных паров (вследствие их ничтожной концентрации) вызвать существенное окисление предварительно восстановленной поверхности (с выделением водорода) вплоть до начала спекания поверхности оксида.

Получение водорода из хранилища связано с окислением парами воды предварительно восстановленной поверхности гамма-оксида алюминия, при этом полностью восстанавливается первоначальный гидроксильный покров твердого тела. Количество водорода, «полученного из хранилища», определяется глубиной окисления предварительно восстановленной поверхности гамма-оксида алюминия, которая пропорциональна температуре и влажности среды при окислении. При этом для каждой степени восстановления гамма-оксида алюминия существует предел влажности, ниже которого окисление становится невозможным, и предел, равный 10^-5 об.%, выше которого для любой степени восстановления в диапазоне температур окисления 100-750°С может быть получен весь водород, «заложенный ранее на хранение».

Нижний предел температуры при окислении поверхности предварительно восстановленного гамма-оксида алюминия (100°С) обусловлен тем, что при более низких температурах даже при самых высоких влажностях системы окисление частично восстановленного оксида не может быть полным, то есть количество водорода, «извлеченного из хранилища», будет существенно меньше количества водорода, «заложенного на хранение».

Верхний предел температуры при окислении поверхности предварительно восстановленного гамма-оксида алюминия (750°С) обусловлен термической устойчивостью поверхности гамма - оксида алюминия к спеканию, т.е. при более высоких температурах наблюдается уменьшение удельной поверхности гамма-оксида алюминия, а значит, снижается «емкость хранилища» для повторной «закладки водорода на хранение».

Нижний предел влажности системы при окислении поверхности предварительно восстановленного гамма-оксида алюминия (10^-5 об.%) обусловлен реакционной способностью водяных паров, которые при более низких концентрациях не способны полностью окислить поверхность гамма-оксида алюминия даже при самых высоких температурах (750°С), т.е. количество водорода, «извлеченного из хранилища», будет меньше количества водорода, «заложенного на хранение».

Верхний предел влажности системы при окислении поверхности предварительно восстановленного гамма-оксида алюминия (10^-2 об.%) обусловлен реакционной способностью водяных паров, которые уже при данной концентрации способны полностью извлечь водород из хранилища даже при нагреве не до предельной температуры, поэтому дальнейшее увеличение влажности просто нецелесообразно.

Перечисленные недостатки, связанные с хранением водорода традиционными способами, удается преодолеть, если для хранения использовать процесс окисления-восстановления гамма-оксида алюминия, в состав которого при его синтезе было введено до 0,4 мас.% Re, после окислительной обработки поверхности.

Такое техническое решение обеспечивается в предлагаемом способе.

Пример 1. Навеска (50 г) гамма-оксида алюминия (0,2-0,5 мм) с удельной поверхностью 200 м²/г в замкнутом объеме была частично восстановлена молекулярным водородом (с поглощением образующейся воды клиноптилолитом, охлаждаемым жидким азотом) при термопрограммированном нагреве со скоростью 40°С/мин до температуры 750°С с выдержкой при 750°С в течение часа, давлении 1 атм и влажности 10^-5 об.%. При выдержке образца гамма-оксида алюминия при 750°С в течение часа давление и влажность водорода поддерживались на исходном уровне. После охлаждения в среде восстановления до комнатной температуры и двухмесячного хранения частично восстановленного оксида в воздушной среде произвольной влажности (комнатные условия) при температуре до 50°С оксид был обработан водяными парами в среде гелия (влажность 10^-2 об.%) при атмосферном давлении и термопрограммированном (40°С/мин) нагреве до 750°С. После часовой выдержки при 750°С из хранилища было получено 4 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 1 служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре и влажности, но мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 2. В отличие от примера 1 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 9,9 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 3. В отличие от примера 1 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 7,15 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 4. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма - оксида алюминия проводилось при 10 атм. Из хранилища было получено 10 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 4 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 5. В отличие от примера 4 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 27 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 6. В отличие от примера 4 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 19,3 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 7. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма-оксида алюминия проводилось при 5 атм. Из хранилища было получено 7,2 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 7 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, влажности и средних по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 8. В отличие от примера 7 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 17,38 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 9. В отличие от примера 7 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 10,3 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 10. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма - оксида алюминия проводилось при 100°С водородом, активированным на алюмоплатиновом катализаторе. Из хранилища было получено 1 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 10 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в мягких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 11. В отличие от примера 10 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 2,65 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 12. В отличие от примера 10 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 2,0 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 13. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма - оксида алюминия проводилось при 600°С. Из хранилища было получено 0,2 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 13 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в средних условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 14. В отличие от примера 13 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,56 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 15. В отличие от примера 13 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,31 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 16. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма - оксида алюминия проводилось при влажности 10^-1 об.%. Из хранилища было получено 0,34 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 16 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, мягких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 17. В отличие от примера 16 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,81 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 18. В отличие от примера 16 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,57 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 19. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма - оксида алюминия проводилось при влажности 10^-3 об.%. Из хранилища было получено 1,5 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 19 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, средних по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 20. В отличие от примера 19 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,1 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 21. В отличие от примера 19 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 2,8 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 22. В отличие от примера 1, использовался для частичного восстановления гамма-оксид алюминия с удельной поверхностью 400 м²/г. Из хранилища было получено 8 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма - оксида алюминия. Таким образом, пример 22 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза олова; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 23. В отличие от примера 22 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 22 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 24. В отличие от примера 22 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 14,9 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 25. В отличие от примера 1, использовался для частичного восстановление гамма-оксид алюминия с удельной поверхностью 300 м²/г. Из хранилища было получено 6 л H₂ (н.у)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 25 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза олова; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 26. В отличие от примера 25 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 16,2 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 27. В отличие от примера 25 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 13,8 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 28. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма-оксида алюминия проводилось при 750°С водородом, активированным на алюмоплатиновом катализаторе. Из хранилища было получено 12,0 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 28 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в особо жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 29. В отличие от примера 28 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 22 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 30. В отличие от примера 28 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 18,3 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 31. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма-оксида алюминия проводилось при 600°С водородом, активированным на алюмоплатиновом катализаторе. Из хранилища было получено 11 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 31 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в особых средних условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 32. В отличие от примера 31 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 189,8 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 33. В отличие от примера 31 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 15,4 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 34. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма-оксида алюминия проводилось при 750°С водородом, активированным на алюмоплатиновом катализаторе при давлении 10 атм. Из хранилища было получено 20 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 34 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в особо жестких условиях по температуре, жестких по влажности и особо жестких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 35. В отличие от примера 34 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 55 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 36. В отличие от примера 34 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 38,5 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Примеры 35 и 36 демонстрируют крайнюю степень отличия заявляемых существенных признаков от известных. Никакой другой способ не позволяет «заложить на хранение» такое большое количество водорода.

Пример 37. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма-оксида алюминия проводилось при 750°С водородом, активированным на алюмоплатиновом катализаторе при давлении 5 атм. Из хранилища было получено 15 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 37 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в особо жестких условиях по температуре, жестких по влажности и средних по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 38. В отличие от примера 37 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 38,5 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 39. В отличие от примера 37 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 27,6 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 40. В отличие от примера 1, частичное восстановление гамма-оксида алюминия проводилось водородосодержащим углеводородным газом (85 об.% Н₂ и 15 об.% CH₄). Из хранилища было получено 3,75 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 40 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре, но мягкие по влажности.

Пример 41. В отличие от примера 40 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 9 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 42. В отличие от примера 40 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 6 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 43. В отличие от примера 1, частично восстановленный оксид алюминия хранился 1,5 года. Из хранилища было получено 3,95 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 44. В отличие от примера 43 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 9,8 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 45. В отличие от примера 43 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 7,2 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 46. В отличие от примера 1, частично восстановленный оксид алюминия хранился в вакууме (Р=0,1 мм рт.ст.). Из хранилища было получено 4,1 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 47. В отличие от примера 46 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 10,2 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 48. В отличие от примера 46 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 7,2 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 49. В отличие от примера 1, частично восстановленный оксид алюминия хранился в среде гелия при произвольной (до 750°С) температуре и влажности системы до 10^-5 об.%. Из хранилища было получено 4,1 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 50. В отличие от примера 49 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 10,12 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 51. В отличие от примера 49 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% R.e. В результате из хранилища было получено 7,22 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 52. В отличие от примера 1, получение водорода из хранилища осуществлялось при влажности системы 10^-5 об.%. Из хранилища было получено 0,22 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 52 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре и жесткие по влажности.

Пример 53. В отличие от примера 52 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,6 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 54. В отличие от примера 52 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,42 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 55. В отличие от примера 1, получение водорода из хранилища осуществлялось при влажности системы 10^-3,5 об.%. Из хранилища было получено 1,3 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 55 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были жесткие по температуре и средние по влажности.

Пример 56. В отличие от примера 55 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 3,6 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 57. В отличие от примера 55 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 2,53 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 58. В отличие от примера 1, получение водорода из хранилища осуществлялось при термопрограммированном нагреве до 100°С в течение 1 часа. Из хранилища было получено 0,01 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 58 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были мягкие по температуре и жесткие по влажности.

Пример 59. В отличие от примера 58 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,0275 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 59а. В отличие от примера 58 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,0187 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 60. В отличие от примера 1, получение водорода из хранилища осуществлялось при термопрограммированном нагреве до 400°С и выдержке при 400°С в течение часа. Из хранилища было получено 1,85 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия. Таким образом, пример 60 также служит эталоном (не содержит всю совокупность существенных признаков, отраженных в формуле изобретения) для сравнения заявляемого изобретения с уже известным способом хранения «заложенного» водорода в мягких условиях по температуре после восстановления оксида в жестких условиях по температуре, жестких по влажности и мягких по давлению, без введения в состав γ-Al₂О₃ на стадии синтеза рения; условия окисления были средние по температуре и жесткие по влажности.

Пример 61. В отличие от примера 60 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 5,1 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 62. В отличие от примера 60 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 3,58 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 63. В отличие от примера 1, получение водорода из хранилища осуществлялось в вакууме при той же влажности системы. Из хранилища было получено 4 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 64. В отличие от примера 63 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,4 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 9,9 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 65. В отличие от примера 63 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,20 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 7,15 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 66. В отличие от примера 1 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,4011 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 67. В отличие от примера 4 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 11,0013 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 68. В отличие от примера 7 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 7,701 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 69. В отличие от примера 10 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 1,0055 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 70. В отличие от примера 13 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,22 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 71. В отличие от примера 16 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,374 л Н₂ (н.у)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 72. В отличие от примера 19 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 1,6501 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 73. В отличие от примера 22 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 8,8017 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 74. В отличие от примера 25 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 6,6011 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 75. В отличие от примера 28 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 13,2011 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 76. В отличие от примера 31 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 12,1011 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 77. В отличие от примера 34 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 22,0022 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 78. В отличие от примера 37 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 16,5017 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 79. В отличие от примера 40 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,1256 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 80. В отличие от примера 1 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,3456 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 81. В отличие от примера 46 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,5106 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 82. В отличие от примера 49 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,51055 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 83. В отличие от примера 52 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,242 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 84. В отличие от примера 55 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 1,43 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 85. В отличие от примера 58 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 0,011 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 86. В отличие от примера 60 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 2,035 л H₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Пример 87. В отличие от примера 63 восстановлению, хранению и последующему окислению подвергали γ-Al₂О₃, в состав которого на стадии синтеза было введено 0,001 мас.% Re. В результате из хранилища было получено 4,4011 л Н₂ (н.у.)/1 л гамма-оксида алюминия.

Приведенные в примерах 1-87 данные получены путем лабораторного изучения процессов окисления - восстановления реальных образцов гамма-оксида алюминия.

Из вышеизложенных примеров следует вывод о том, что преимущества заявляемого способа при хранении больших количеств водорода очевидны.

Изобретение относится к способам хранения газов и может быть использовано в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Предложенный способ хранения водорода включает частичное восстановление γ-Al₂О₃ с удельной поверхностью 200-400 м²/г, в состав которого при его синтезе было введено до 0,4 мас.% Re и прошедшего предварительную окислительную обработку при 500°С в потоке кислорода. Восстановление проводят молекулярным, активированным водородом или водосодержащим углеводородным газом при 100-750°С, давлении 1-10 атм и влажности газа 10^-5-10^-1 об.% с последующим вымораживанием образующейся воды, хранением частично восстановленного γ-Al₂О₃ в воздушной среде произвольной влажности при температуре до 50°С, или в вакууме или среде инертного газа при температуре до 750°С и влажности до 10^-5 об.% и окислением частично восстановленного γ-Al₂О₃ парами воды при температуре 100-750°С в среде инертного газа при атмосферном давлении или вакууме с влажностью 10^-5-10^-2 об.%. Данное изобретение позволяет увеличить «емкость долговременного хранилища» по отношению к водороду при сохранении безопасности и низких затратах, связанных с его хранением.

Способ долговременного хранения больших количеств водорода, включающий частичное восстановление γ-Al₂О₃ с удельной поверхностью 200-400 м²/г молекулярным активированным водородом или водосодержащим углеводородным газом при 100-750°С, давлении 1-10 атм и влажности газа 10^-5-10^-1 об.%, вымораживание образующейся воды, хранение частично восстановленного γ-Al₂О₃ в воздушной среде произвольной влажности при температуре до 50°С, или в вакууме, или среде инертного газа при температуре до 750°С и влажности до 10^-5 об.% и последующее окисление частично восстановленного γ-Al₂О₃ парами воды при 100-750°С в среде инертного газа при атмосферном давлении или вакууме с влажностью 10^-5-10^-2 об.%, отличающийся тем, что восстановлению подвергают γ-Al₂О₃, в состав которого при его синтезе было введено до 0,4 мас.% Re, прошедший предварительную окислительную обработку при 500°С в потоке кислорода.