Изобретение относится к неорганической химии, а именно к приготовлению сплава для аккумулирования водорода, который может найти применение в качестве источника чистого водорода в химической технологии, металлургии, автомобильной промышленности.
Целью изобретения является повышение сорбционной емкости аккумулятора водорода, снижение температуры и времени взаимодействия с водородом.
Исследованные составы сплавляются из чистых металлов в индукционный тигельной печи под флюсом KCl - LiCl. Готовый сплав измельчают, помещают в стальной реактор, вакуумируют до давления 10-2 мм рт.ст. при 325oC, затем подают в реактор водород под давлением 30-50 атм. После установления в реакторе постоянного давления образец снова вакуумируют до 10-2 мм рт.ст. при 325oC. Для активации сплава процесс гидрирования-дегидрирования повторяют 2 раза, затем определяют сорбционные характеристики активированного образца. Количество поглощенного водорода определяют по падению давления в системе известного объема и контролируют методом вакуумной экстракции водорода.
Исследованные сплавы имеют сорбционные характеристики, приведенные в таблице.
Как видно из таблицы, значения сорбционных характеристик сплавов предлагаемого состава значительно превышают аналогичные показатели для прототипа: по сорбционной емкости на 22-44%, по времени взаимодействия с водородом в 4-12 раз, по температуре процесса сорбции-десорсбции - на 25-50%.
Уменьшение ниже указанного содержания магния в сплаве значительно снижает сорбционную емкость, а увеличение его выше указанного резко ухудшает кинетику взаимодействия с водородом (т.е. увеличивается время сорбции и десорбции, повышается температура процесса) и не обеспечивает полноты протекания реакции гидрирования (т.е. снижает сорбционную емкость).
Уменьшение ниже указанного количества никеля и РЗМ (лантана или церия, или мишметалла) в сплаве резко снижает их каталитическую активность, что замедляет взаимодействие сплавов с водородом, повышает температуру и снижает сорбционную емкость, а увеличение содержания этих компонентов не ведет к улучшению кинетики при одновременном уменьшении сорбционной емкости.
Выбранное соотношение ингредиентов сплава, таким образом, обеспечивает максимальную эффективность каталитического действия никеля и РЗМ на реакцию взаимодействия магния с водородом, благодаря чему достигается полнота гидрирования магния (при его весьма высоком содержании в сплаве) в относительно мягких условиях.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПЛАВ ДЛЯ АККУМУЛИРОВАНИЯ ВОДОРОДА | 1985 |
|
SU1322640A1 |
| Состав для аккумулирования водорода | 1983 |
|
SU1142441A1 |
| СПОСОБ АККУМУЛИРОВАНИЯ ВОДОРОДА | 1984 |
|
SU1195586A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОБРАТИМОГО ВОДОРОДСОРБИРУЮЩЕГО СПЛАВА (ВАРИАНТЫ) | 2007 |
|
RU2351534C1 |
| СПЛАВ НА ОСНОВЕ МАГНИЯ ДЛЯ АККУМУЛИРОВАНИЯ ВОДОРОДА | 1980 |
|
SU1082039A1 |
| ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО РАСПЛАВА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛАВА Ni-В ДЛЯ АККУМУЛЯТОРОВ ВОДОРОДА | 2013 |
|
RU2530235C2 |
| ГЕТТЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИИ, РЕГЕНЕРИРУЕМЫЕ ПРИ НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ПОСЛЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ РЕАКЦИОННЫХ ГАЗОВ ПРИ БОЛЕЕ ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ | 2003 |
|
RU2321650C2 |
| АЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ | 2014 |
|
RU2570684C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СПЛАВОВ-АБСОРБЕНТОВ ВОДОРОДА | 1986 |
|
SU1396628A1 |
| НЕИСПАРЯЕМЫЕ ГЕТТЕРНЫЕ СПЛАВЫ | 2001 |
|
RU2260069C2 |
Сплав для аккумулирования водорода, содержащий магний, никель и лантан или церий или мишметалл, отличающийся тем, что, с целью повышения сорбционной емкости, указанные ингредиенты взяты в следующем соотношении, ат.%: никель 1 - 10, лантан или церий, или мишметалл 1 - 9, магний - остальноес
Сплав для аккумулирования водорода, содержащий магний, никель и лантан или церий или мишметалл, отличающийся тем, что, с целью повышения сорбционной емкости, указанные ингредиенты взяты в следующем соотношении, ат.%:
Никель - 1 - 10
Лантан или церий или мишметалл - 1 - 9
Магний - Остальноет
