Hiđro thu được từ đâu? Sản xuất hydro bằng cách điện phân nước

Năng lượng hydro có nguồn gốc là một trong những dòng sự phát triển của tiến bộ khoa học kỹ thuật vào những năm 70 của thế kỷ trước. Với việc mở rộng lĩnh vực nghiên cứu liên quan đến sản xuất, vận chuyển và lưu trữ, cũng như việc sử dụng hydro, những lợi ích môi trường của công nghệ sản xuất hydro trong các lĩnh vực khác nhau trở nên rõ ràng hơn. Kinh tế quốc dân. Hiệu quả phát triển một số công nghệ hydro ( pin nhiên liệu, hệ thống hydrua kim loại, hệ thống hydro vận chuyển, v.v.) đã chỉ ra rằng việc sử dụng hydro cho các chỉ số định tính hoàn toàn mới trong hoạt động của các đơn vị và hệ thống.

Các cuộc kiểm tra tính khả thi đã được tiến hành đã chỉ ra rằng, mặc dù nguyên tố hydro là chất mang năng lượng thứ cấp, tức là nó đắt hơn nhiên liệu tự nhiên, nhưng việc sử dụng nó trong một số trường hợp của nền kinh tế ngày nay đã rất phù hợp. Vì vậy, làm việc trong ngành công nghiệp năng lượng hydro ở hầu hết các quốc gia, đặc biệt là với một nền công nghiệp phát triển, được coi là lĩnh vực ưu tiên sự phát triển của công nghệ và khoa học. Họ ngày càng được hỗ trợ về tài chính từ nhà nước và vốn tư nhân.

Tính chất của hydro

Tại điều kiện bình thườngỞ trạng thái tự do, hydro là chất khí không màu, không mùi. Hiđro có khối lượng riêng so với không khí là 1/14. Nó thường được tìm thấy kết hợp với các nguyên tố khác, ví dụ, cacbon trong mêtan, ôxy trong nước, hợp chất hữu cơ. Vì hiđrô phản ứng cực mạnh về mặt hóa học, nên nó hiếm khi được tìm thấy ở dạng không liên kết.

Hiđro, được làm lạnh đến trạng thái lỏng, chiếm 1/700 thể tích của trạng thái ở thể khí. Khi kết hợp với oxy, hydro có năng lượng cao nhất trên một đơn vị khối lượng: 120,7 GJ / t. Đây là một trong những lý do tại sao hydro lỏng được sử dụng làm nhiên liệu tên lửa và đóng vai trò như năng lượng cho hiện đại tàu vũ trụ, trong đó hàm lượng năng lượng riêng lớn của hydro và một lượng nhỏ khối lượng phân tử Nó có tầm quan trọng lớn. Trong oxi nguyên chất, khi đốt cháy chỉ tạo ra sản phẩm là nước và nhiệt độ cao. Vì vậy, trong trường hợp sử dụng hydro, các khí nhà kính có hại không được thải ra và ngay cả chu trình nước cũng không bị xáo trộn trong tự nhiên.

Sản xuất hydro

Tài nguyên hydro chứa trong nước và trong chất hữu cơ hầu như không cạn kiệt. Sự đứt gãy của các liên kết này làm cho nó có thể tạo ra hydro, sau đó hydro được sử dụng làm nhiên liệu. Nhiều quy trình đã được phát triển để tách nước thành các phần cấu thành của nó.

Nước, khi đun nóng trên 2500 ° C, bắt đầu phân hủy thành oxy và hydro (nhiệt phân trực tiếp). Ví dụ, nhiệt độ cao như vậy có được với sự trợ giúp của bộ tập trung năng lượng mặt trời. Ở đây vấn đề là ngăn cản sự tái kết hợp của oxy và hydro.

Ngày nay, trên thế giới, phần chính của hydro được sản xuất ở quy mô công nghiệp là thu được trong quá trình cải tạo hơi nước của metan (SCM). Vì vậy, sản xuất hydro làm cho nó có thể được sử dụng như một chất phản ứng cho quá trình lọc dầu và như một thành phần của phân đạm và cho công nghệ tên lửa. Năng lượng nhiệt và hơi nước ở nhiệt độ 750-800 ° C là cần thiết để giải phóng hydro từ cơ sở carbon trong mêtan, đó là những gì xảy ra trên bề mặt xúc tác trong các chất cải tạo hóa học. Giai đoạn đầu tiên của quá trình PCM tách hơi nước và mêtan thành carbon monoxide và hydro. Trong giai đoạn thứ hai, "phản ứng thay đổi" chuyển carbon monoxide và nước thành hydro và carbon dioxide. Phản ứng này diễn ra ở 200-250 ° C.

Ở Liên Xô những năm 1930 quy mô công nghiệp nhận được khí tổng hợp do quá trình khí hóa hơi nước - không khí của than. Ngày nay, IPCP RAS, đặt tại Chernogolovka, đang phát triển công nghệ khí hóa than ở chế độ siêu ổn định. Công nghệ này giúp chuyển đổi nhiệt năng của than thành năng lượng nhiệt tổng hợp khí với hiệu suất 98%.

Bắt đầu từ những năm 70 của thế kỷ trước, ở nước ta, các dự án lò phản ứng nhiệt độ cao heli (HTGR) của nhà máy điện hạt nhân công nghệ điện (AETS) để luyện kim màu và công nghiệp hóa chất: ABTU-50, và sau đó - dự án nhà máy điện hạt nhân với lò phản ứng VG-400, công suất 1060 MW cho một tổ hợp hóa học hạt nhân để sản xuất hydro và các hỗn hợp có chứa nó, để sản xuất metanol và amoniac, và một số dự án khác theo hướng này.

Cơ sở cho tất cả các dự án HTGR là sự phát triển của động cơ hạt nhân cho tên lửa chạy bằng hydro. Các lò phản ứng thử nghiệm nhiệt độ cao được sản xuất ở nước ta cho những mục đích này, cũng như các động cơ trình diễn hạt nhân cho tên lửa, đã cho thấy khả năng hoạt động khi hydro được đốt nóng. Nhiệt độ tối đa 3000 nghìn.

Lò phản ứng nhiệt độ cao dựa trên chất làm mát heli - loại mới nhất Các nguồn năng lượng hạt nhân thân thiện với môi trường phổ quát, các đặc điểm độc đáo của chúng là khả năng nhận nhiệt ở nhiệt độ trên 1000 ° C và mức cao nhất an toàn - xác định các khả năng đáng kinh ngạc của ứng dụng của chúng để thu được trong chu trình tuabin khí năng lượng điện với hiệu suất cao và cung cấp nhiệt và điện ở nhiệt độ cao cho các quy trình sản xuất sản xuất hydro, quy trình công nghệ lọc dầu, hóa chất, luyện kim và các ngành công nghiệp khác, quy trình khử muối trong nước.

Hiện đại nhất trong khu vực này được coi là dự án GT-MGR quốc tế, đang được phát triển bởi nỗ lực chung của các tổ chức trong nước và công ty GA đến từ Hoa Kỳ. Fuji Electric và Framatom cũng đang hợp tác với dự án.

Biên lai nguyên tử hydro

Nguồn hydro nguyên tử là các chất tách ra khỏi nguyên tử hydro khi chúng được chiếu xạ. Trong quá trình chiếu tia cực tím, ví dụ, hydro iodua, một phản ứng bắt đầu xảy ra với việc giải phóng hydro nguyên tử.

Để giải phóng hydro nguyên tử, sự phân ly nhiệt của hydro phân tử được sử dụng trên một dây paladi, bạch kim hoặc vonfram được nung nóng ở áp suất nhỏ hơn 1,33 Pa trong môi trường hydro. Việc tách hydro thành các nguyên tử cũng có thể đạt được bằng cách sử dụng Chất phóng xạ. Có một phương pháp để tổng hợp hydro nguyên tử trong phóng điện tần số cao với sự đóng băng tiếp tục của hydro phân tử.

Các biến thể vật lý của các phương pháp sản xuất hydro từ hỗn hợp chứa nó

Hydrogen trong Số tiền đáng kểđược tìm thấy trong nhiều hỗn hợp khí, ví dụ, trong khí lò luyện cốc, được giải phóng trong quá trình nhiệt phân butadien, trong quá trình sản xuất divinyl.

Để tách hydro khỏi hỗn hợp khí chứa hydro, phương pháp vật lý nồng độ và giải phóng hydro.

Phân đoạn và ngưng tụ ở nhiệt độ thấp. Quá trình này được mô tả một mức độ cao lấy hydro từ hỗn hợp khí và có lãi chỉ số kinh tế. Theo quy luật, ở áp suất khí 4 MPa, để giải phóng 93-94% hydro, nhiệt độ phải là 115K. Khi hàm lượng hydro trong khí nguồn lớn hơn 40% thì mức độ sản xuất của nó có thể đạt tới 95%. Mức tiêu thụ năng lượng cho nồng độ H2 từ 70-90% tương đương với 22 kWh trên 1000 m3 hydro được sản xuất.

giải phóng hấp phụ. Quá trình này xảy ra thông qua việc sử dụng sàng phân tử, chất hấp phụ, hoạt động theo chu kỳ. Nó có thể được bán dưới áp suất 3-3,5 MPa với chiết xuất lên đến 80-85% H2 ở dạng cô đặc 90%. So với phương pháp sản xuất hydro ở nhiệt độ thấp, quy trình này đòi hỏi chi phí nguyên liệu ít hơn khoảng 25-30% và chi phí vận hành ít hơn 30-40%.

Hấp phụ sản xuất hydro bằng cách sử dụng dung môi lỏng. Trong một số trường hợp, phương pháp thích hợp để sản xuất hydro trong thể tinh khiết. Phương pháp này cho phép bạn chiết xuất tới 80-90% hydro, chứa trong hỗn hợp khí ban đầu và cũng để đạt được nồng độ của nó trong sản phẩm cuối cùng lên đến 99,9%. Chi phí năng lượng để sản xuất hydro đạt 68 kWh trên 1000 m3 H2.

Sản xuất hydro bằng cách điện phân nước

Điện phân nước là một trong những phương pháp phổ biến và được nghiên cứu nhiều nhất để sản xuất hydro. Nó đảm bảo nhận được sản phẩm ở dạng tinh khiết (99,6-99,9% H2) trong một bước công nghệ. Để thu được hydro trong chi phí sản xuất, chi phí điện là khoảng 855.

Phương pháp này được sử dụng ở một số quốc gia có trữ lượng thủy điện rẻ tiền đáng kể. Các tổ hợp điện hóa lớn nhất nằm ở Ấn Độ, Canada, Na Uy, Ai Cập, nhưng nhiều cơ sở nhỏ đã được tạo ra và đang hoạt động ở Những đất nước khác nhau Sự thanh bình. Phương pháp này cũng được coi là quan trọng vì nó là linh hoạt nhất liên quan đến việc sử dụng các nguồn năng lượng sơ cấp. Cùng với sự lan truyền của năng lượng hạt nhân, một quá trình điện phân nước mới đã trở nên khả thi do năng lượng điện rẻ tiền. nhà máy điện hạt nhân. Các nguồn tài nguyên của ngành công nghiệp điện ngày nay không đủ để tổng hợp hydro như một sản phẩm để sử dụng tiếp trong ngành năng lượng.

Phương pháp điện hóa để sản xuất hydro từ nước có những ưu điểm sau:

1. Độ tinh khiết cao của hydro trong sản phẩm cuối cùng - lên đến 99,99% hoặc hơn;

2. Dễ dàng và ổn định Quy trình công nghệ, quá trình này có thể được tự động hóa, không có bộ phận chuyển động nào trong tế bào điện phân;

3. Khả năng thu được các sản phẩm bổ sung rất có giá trị - oxy và nước nặng;

4. Nguồn cung cấp vô tận và dễ tiếp cận - nước;

5. Khả năng thu được hydro trực tiếp dưới áp suất;

6. Sự phân bố vật lý của oxi và hiđro trong quá trình điện phân.

Trong tất cả các ví dụ trên về sản xuất hydro bằng cách phân hủy nước theo sản phẩm là những thể tích lớn của oxy. Điều này mở ra những khả năng mới cho việc sử dụng nó. Nó sẽ có thể tìm thấy vị trí của mình không chỉ như một bộ phận thúc đẩy các quy trình công nghệ, mà còn là một máy lọc không thể thiếu của các cơ quan nước. Ứng dụng này của oxy có thể mở rộng đến đất, khí quyển và nước. Việc đốt cháy lượng chất thải sinh hoạt ngày càng tăng trong oxy sẽ giúp giải quyết vấn đề chất thải rắn từ các thành phố lớn.

Một sản phẩm có giá trị khác của quá trình điện phân nước là nước nặng, một chất điều tiết nơtron tuyệt vời trong tất cả lò phản ứng hạt nhân. Nước nặng này có thể được sử dụng làm nguyên liệu để tổng hợp đơteri, dùng làm nguyên liệu cho năng lượng nhiệt hạch.

Ở quy mô hạn chế, phương pháp tương tác của hơi nước với phốt pho và phân hủy nhiệt hydrocacbon:

CH 4 (1000 ° C) \ u003d C + 2 H 2 (được giải phóng dưới dạng khí).

Trong một số trường hợp, hydro được tạo ra do xúc tác phân tách metanol với hơi nước.

CH 3 OH + H 2 O (250 ° C) \ u003d CO 2 + 3 H 2,

hoặc là kết quả của quá trình phân hủy nhiệt do xúc tác của amoniac

2 NH 3 (950 ° C) -> N 2 + 3 H 2.

Tuy nhiên, các hợp chất mẹ này được sản xuất trên quy mô lớn từ hydro; trong khi đó, việc thu nhận hydro từ chúng đặc biệt đơn giản và có thể được sử dụng trong các ngành công nghiệp tiêu thụ nó với số lượng tương đối nhỏ (dưới 500 m 3 / ngày).

Các phương pháp quan trọng nhất để thu được hydro.

1. Hòa tan kẽm trong axit clohydric loãng

Zn + 2 HCl \ u003d ZnCl 2 + H 2

Phương pháp này thường được sử dụng nhất trong các phòng thí nghiệm.

Axit clohydric loãng cũng có thể được sử dụng thay thế cho axit clohydric. axit sunfuric; tuy nhiên, nếu nồng độ của chất sau quá cao, thì khí giải phóng dễ bị nhiễm SO 2 và H 2 S. Khi kẽm không hoàn toàn nguyên chất được sử dụng, các hợp chất khác được hình thành gây ô nhiễm hydro, chẳng hạn như AsH 3 và PH 3 . Sự hiện diện của họ quyết định mùi hôi hydro được sản xuất theo cách này.

Để tinh chế, hydro được đi qua dung dịch axit hóa pemanganat hoặc kali dicromat, và sau đó qua dung dịch xút ăn da, cũng như qua axit sunfuric đặc hoặc qua một lớp silica gel để loại bỏ độ ẩm. Các giọt chất lỏng nhỏ nhất, được hydro bắt giữ trong quá trình sản xuất và được bao bọc trong các bong bóng khí, tốt nhất nên được loại bỏ bằng cách sử dụng bộ lọc làm bằng bông thủy tinh hoặc bông thủy tinh thông thường được ép chặt.

Nếu phải dùng kẽm nguyên chất thì phải thêm hai giọt axit cloroplatinic hoặc đồng sunfat vào axit, nếu không kẽm sẽ không phản ứng.

2. Sự hòa tan của nhôm hoặc silicon trong kiềm ăn da

2 Al + 2 NaOH + 6 H 2 O \ u003d 2 Na + 3 H 2

Si + 2 KOH + H 2 O \ u003d Na 2 SiO 3 + 2 H 2

Những phản ứng này trước đây được sử dụng để sản xuất hydro trong lĩnh vực này (để làm đầy bóng bay). Để thu được 1 m 3 hydro (ở 0 ° C và 760 mm Hg), chỉ cần 0,81 kg nhôm hoặc 0,63 kg silicon, so với 2,9 kg kẽm hoặc 2,5 kg sắt.

Thay vì silicon, ferrosilicon cũng được sử dụng (phương pháp silicon). Hỗn hợp ferrosilicon và vữa xút ăn da, được giới thiệu ngay trước Chiến tranh thế giới thứ nhất trong quân đội Phápđược gọi là hydrogenit, có đặc tính, sau khi đốt cháy, sẽ cháy chảy hơn với sự biến đổi mạnh mẽ của hydro theo phản ứng sau:

Si + Ca (OH) 2 + 2 NaOH \ u003d Na 2 SiO 3 + CaO + 2 H 2.

3. Tác dụng của natri với nước

2 Na + 2 H 2 O \ u003d 2 NaOH + H 2

Do natri nguyên chất phản ứng quá mạnh trong trường hợp này, nó thường được đưa vào phản ứng dưới dạng hỗn hống natri; phương pháp này được sử dụng chủ yếu để sản xuất hydro khi nó được sử dụng để khử "trong statu nascendi". Các kim loại kiềm và kiềm thổ khác phản ứng tương tự natri với nước.

4. Tác dụng của canxi hydrua với nước

CaH 2 + 2 H 2 O \ u003d Ca (OH) 2 + 2 H 2

Phương pháp này là một cách thuận tiện để sản xuất hydro trên đồng ruộng. Để thu được 1 m 3 hiđro, theo lý thuyết cần 0,94 kg CaH 2 và ngoài nước không cần dùng thuốc thử nào khác.5. Hơi nước truyền qua bàn ủi nóng đỏ

4 H 2 O + 3 Fe \ u003d Fe 3 O 4 + 4 H 2

Với sự trợ giúp của phản ứng này vào năm 1783, Lavoisier là người đầu tiên chứng minh phân tích thành phần của nước. Oxit sắt được tạo thành trong phản ứng này có thể dễ dàng bị khử thành sắt kim loại bằng cách cho một khí sinh ra đi qua nó sao cho hơi nước có thể đi qua cùng một loại sắt một số lần tùy ý. Phương pháp này từ lâu đã có tầm quan trọng trong công nghiệp. Nó vẫn được sử dụng ở quy mô nhỏ cho đến ngày nay.

6. Sự truyền hơi nước qua than cốc.

Ở nhiệt độ trên 1000 ° C, phản ứng tiến hành chủ yếu theo phương trình

H 2 O + C \ u003d CO + H 2.

Đầu tiên, khí nước thu được, tức là hỗn hợp hydro và cacbon monoxit được trộn với một lượng nhỏ cạc-bon đi-ô-xít và nitơ. Carbon dioxide dễ dàng được giải phóng bằng cách rửa bằng nước dưới áp lực. Carbon monoxide và nitơ được loại bỏ bằng quy trình Frank-Caro-Linde, tức là bằng cách hóa lỏng các tạp chất này, đạt được bằng cách làm mát bằng không khí lỏng đến -200 ° C. Các dấu vết của CO được loại bỏ bằng cách cho khí đi qua vôi tôi đun nóng

CO + NaOH = HCOONa - natri fomat.

Phương pháp này cho rất hydro tinh khiết, ví dụ, được sử dụng để hydro hóa chất béo.

Tuy nhiên, thường xuyên hơn, khí nước trộn với hơi nước ở nhiệt độ 400 ° C được đi qua các chất xúc tác tương ứng, ví dụ, qua oxit sắt hoặc oxit coban ( phương pháp liên hệ thu được khí nước). Trong trường hợp này, CO phản ứng với nước theo phương trình

CO + H 2 Opar \ u003d CO 2 + H 2 ("chuyển đổi CO").

CO 2 tạo thành được hấp thụ bởi nước (dưới áp suất). Phần còn lại của cacbon monoxit (~ 1% thể tích) được rửa sạch bằng dung dịch amoniac của đồng monoclorua. Khí nước được sử dụng trong phương pháp này thu được bằng cách cho hơi nước đi qua than cốc nóng. TẠI thời gian gần đây ngày càng được sử dụng nhiều hơn do sự tương tác của hơi nước với than nghiền thành bột (sự biến đổi của than cám thành khí). Khí nước thu được theo cách này thường chứa một lượng lớn hydro. Hydro (chứa nitơ) thoát ra từ khí nước được sử dụng chủ yếu để tổng hợp amoniac và hydro hóa than.

7. Khí lò cốc hóa lỏng phân đoạn.

Tương tự như sản xuất từ ​​khí nước, hydro có thể được sản xuất bằng cách hóa lỏng phân đoạn khí lò cốc, chính một phần không thể thiếu là hydro.

Đầu tiên, khí than cốc, từ đó lưu huỳnh đã được loại bỏ trước đó, được tinh chế khỏi CO 2 bằng cách rửa bằng nước dưới áp suất, tiếp theo là xử lý bằng dung dịch natri hydroxit. Sau đó, chúng dần dần được giải phóng khỏi các tạp chất còn lại bằng cách ngưng tụ từng bước, thực hiện cho đến khi chỉ còn lại hydro; nó được tinh chế khỏi các tạp chất khác bằng cách rửa với làm mát mạnh nitơ lỏng. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng để thu được hydro cho quá trình tổng hợp amoniac.

8. Tương tác của metan với hơi nước (sự phân hủy của metan).

Mêtan tương tác với hơi nước với sự có mặt của các chất xúc tác thích hợp khi đun nóng (1100 ° C) theo phương trình

CH 4 + H 2 Opar + 204 kJ (ở áp suất không đổi).

Nhiệt cần thiết cho phản ứng phải được cung cấp từ bên ngoài, hoặc bằng cách áp dụng " đốt trong", tức là bằng cách trộn không khí hoặc oxy theo cách sao cho một phần khí mêtan cháy thành carbon dioxide

CH 4 + 2 O 2 \ u003d CO 2 + 2 H 2 Opar + 802 kJ (ở áp suất không đổi).

Trong trường hợp này, tỷ lệ các thành phần được chọn sao cho toàn bộ phản ứng tỏa nhiệt

12 CH 4 + 5 H 2 Opar + 5 O 2 \ u003d 29 H2 + 9 CO + 3 CO 2 + 85,3 kJ.

Hydro cũng được sản xuất từ ​​carbon monoxide bằng cách "chuyển đổi CO". Loại bỏ carbon dioxide được thực hiện bằng cách rửa bằng nước dưới áp lực. Hydro được tạo ra từ quá trình phân hủy metan chủ yếu được sử dụng trong quá trình tổng hợp amoniac và hydro hóa than.

9. Tương tác của hơi nước với photpho (thuốc tím).

2 P + 8 H 2 O \ u003d 2 H 3 RO 4 + 5 H 2

Thông thường, quá trình được thực hiện theo cách này: hơi phốt pho, thu được trong quá trình khử canxi phốt phát trong lò điện, được cho hơi nước qua chất xúc tác ở 400-600 ° C (với nhiệt độ tăng dần, cân bằng của điều này phản ứng dịch chuyển sang trái). Tương tác được hình thành ở đầu H 3 RO 4 với phốt pho với sự tạo thành H 3 RO 3 và PH 3 bị ngăn cản bằng cách làm lạnh nhanh các sản phẩm phản ứng (làm cứng). Phương pháp này được sử dụng chủ yếu nếu hydro được sử dụng để tổng hợp amoniac, sau đó được chế biến thành một loại phân bón quan trọng, không có tạp chất - ammophos (hỗn hợp của amoni hydro- và dihydrogen phosphate).

10. Sự phân hủy điện phân của nước.

2 H 2 O \ u003d 2 H 2 + O 2

Nước tinh khiết thực tế không dẫn dòng điện, vì vậy chất điện phân (thường là KOH) được thêm vào nó. Trong quá trình điện phân, ở catot thoát ra hiđro. Một lượng oxy tương đương được giải phóng ở cực dương, do đó là sản phẩm phụ trong phương pháp này.

Hydro được tạo ra bằng quá trình điện phân rất tinh khiết, ngoại trừ hỗn hợp của một lượng nhỏ oxy, dễ dàng loại bỏ khí này bằng cách cho khí đi qua các chất xúc tác thích hợp, ví dụ qua amiăng palladium được nung nóng nhẹ. Do đó, nó được sử dụng cho cả quá trình hydro hóa chất béo và các quá trình hydro hóa xúc tác khác. Hydro được tạo ra bằng phương pháp này khá đắt.

Việc sử dụng hydro.

Hiện nay, hydro được sản xuất với số lượng rất lớn. Cao hầu hết nó được sử dụng trong quá trình tổng hợp amoniac, hydro hóa chất béo và hydro hóa than, dầu và hydrocacbon. Ngoài ra, hydro được sử dụng để tổng hợp axit clohydric, rượu metylic, axit hydrocyanic, trong hàn và rèn kim loại, cũng như trong sản xuất đèn sợi đốt và đá quý. Hydro được bán trong các bình dưới áp suất trên 150 atm. Chúng được nhuộm trong màu xanh lá cây đậm và được cung cấp với dòng chữ màu đỏ "Hydrogen".

Hydro được sử dụng để chuyển đổi chất béo lỏng thành chất béo rắn (hydro hóa), để sản xuất nhiên liệu lỏng bằng cách hydro hóa than và dầu nhiên liệu. Trong luyện kim, hydro được sử dụng làm chất khử oxit hoặc clorua để sản xuất kim loại và phi kim loại (gecmani, silic, gali, zirconi, hafnium, molypden, vonfram, v.v.).

Ứng dụng thực tế của hydro rất đa dạng: nó thường được làm đầy trong các quả bóng bay, trong công nghiệp hóa chất, nó được dùng làm nguyên liệu để sản xuất nhiều sản phẩm quan trọng(amoniac, v.v.), trong thực phẩm - để sản xuất dầu thực vật chất béo rắn, vv Nhiệt độ cao (lên đến 2600 ° C) do quá trình đốt cháy hydro trong oxy được sử dụng để nấu chảy kim loại chịu lửa, thạch anh, v.v. Hydro lỏng là một trong những nhiên liệu phản lực hiệu quả nhất. Mức tiêu thụ hydro hàng năm của thế giới vượt quá 1 triệu tấn.

Tên nhà phát minh: Ermakov Viktor Grigorievich
Tên của chủ sở hữu bằng sáng chế: Ermakov Viktor Grigorievich
Địa chỉ cho thư: 614037, Perm, Mozyrskaya st., 5, apt. 70 Ermakov Viktor Grigoryevich
Ngày bắt đầu của bằng sáng chế: 1998.04.27

Sáng chế dành cho năng lượng và có thể được sử dụng để thu được các nguồn năng lượng rẻ và tiết kiệm. Hơi nước quá nhiệt thu được trong không gian thoáng có nhiệt độ 500-550 o C. Hơi nước quá nhiệt được truyền qua một điện trường không đổi điện cao thế (6000 V) để sản xuất hydro và oxy. Phương pháp thiết kế phần cứng đơn giản, tiết kiệm, chống cháy nổ, hiệu suất cao.

MÔ TẢ KHAI THÁC

Hydro, khi kết hợp với oxy-oxy hóa, đứng đầu về nhiệt trị trên 1 kg nhiên liệu trong số tất cả các loại nhiên liệu được sử dụng để tạo ra điện và nhiệt. Nhưng nhiệt trị cao của hydro vẫn không được sử dụng để tạo ra điện và nhiệt và không thể cạnh tranh với nhiên liệu hydrocacbon.

Một trở ngại đối với việc sử dụng hydro trong lĩnh vực năng lượng là phương pháp sản xuất đắt tiền, không hợp lý về mặt kinh tế. Để thu được hydro, người ta chủ yếu sử dụng các nhà máy điện phân, không hiệu quả và năng lượng dành cho quá trình sản xuất hydro bằng năng lượng thu được từ quá trình đốt cháy hydro này.

Một phương pháp đã biết để sản xuất hydro và oxy từ hơi nước quá nhiệt với nhiệt độ 1800-2500 o Cđược mô tả trong ứng dụng của Vương quốc Anh N 1489054 (hạng C 01 B 01/03/1977). Phương pháp này phức tạp, tốn nhiều năng lượng và khó thực hiện.

Gần nhất với đề xuất là một phương pháp sản xuất hydro và oxy từ hơi nước trên chất xúc tác bằng cách cho hơi nước này đi qua một điện trường, được mô tả trong ứng dụng của Vương quốc Anh N 1585527 (hạng C 01 B 03/04/1981).

Những nhược điểm của phương pháp này bao gồm:

không có khả năng sản xuất hydro số lượng lớn;

năng lượng mạnh;

sự phức tạp của thiết bị và việc sử dụng các vật liệu đắt tiền;

Không thể thực hiện phương pháp này khi sử dụng nước kỹ thuật, vì ở nhiệt độ bão hòa hơi nước cặn và cáu cặn sẽ hình thành trên thành của thiết bị và trên chất xúc tác, dẫn đến hỏng hóc nhanh chóng;

để thu thập hydro và oxy tạo thành, người ta sử dụng các thùng thu gom đặc biệt, điều này làm cho phương pháp này dễ cháy và nổ.

Vấn đề mà sáng chế hướng tới là loại bỏ các nhược điểm trên, cũng như thu được một nguồn năng lượng và nhiệt lượng rẻ.

Điều này đạt được bởi Theo sáng chế, trong phương pháp sản xuất hyđrô và ôxy từ hơi nước, bao gồm cả việc truyền hơi này qua điện trường, theo sáng chế, hơi quá nhiệt được sử dụng với nhiệt độ 500-550 o C và truyền nó qua một điện trường dòng điện một chiềuđiện áp cao, do đó gây ra sự phân ly của hơi và sự phân tách của nó thành các nguyên tử hydro và oxy.

PHƯƠNG PHÁP ĐỀ XUẤT ĐƯỢC DỰA VÀO SAU ĐÂY

Liên kết điện tử giữa các nguyên tử hydro và oxy giảm tỷ lệ với sự tăng của nhiệt độ nước. Điều này được thực tế khẳng định khi đốt khô than cứng. Trước khi đốt than khô, nó được tưới nước. Than ướt cho nhiều nhiệt hơn, cháy tốt hơn. Điều này là do thực tế là ở nhiệt độ đốt cháy cao của than, nước sẽ phân hủy thành hydro và oxy. Hydro đốt cháy và cung cấp thêm calo cho than, oxy làm tăng lượng oxy trong không khí trong lò góp phần đốt cháy hoàn toàn và tốt hơn than.

Nhiệt độ bốc cháy của hydro từ 580 trước 590oC, sự phân hủy của nước phải dưới ngưỡng bắt lửa của hydro.

Liên kết điện tử giữa nguyên tử hydro và oxy ở nhiệt độ 550oC vẫn đủ cho sự hình thành các phân tử nước, nhưng quỹ đạo của electron đã bị bóp méo, liên kết với nguyên tử hydro và oxy bị yếu đi. Để các electron rời khỏi quỹ đạo của chúng và liên kết nguyên tử giữa chúng phá vỡ, bạn cần phải cung cấp thêm năng lượng cho các electron, nhưng không phải nhiệt mà là năng lượng. điện trườngđiện cao thế. sau đó năng lượng tiềm năngđiện trường được chuyển đổi thành động năngđiện tử. Tốc độ của êlectron trong điện trường một chiều tăng tỉ lệ thuận với căn bậc hai hiệu điện thế đặt vào các điện cực.

Sự phân hủy hơi nước quá nhiệt trong điện trường có thể xảy ra ở vận tốc hơi nước thấp và vận tốc hơi nước như vậy ở nhiệt độ 550oC chỉ có thể nhận được trong một không gian mở.

Để thu được hydro và oxy với số lượng lớn, bạn cần sử dụng định luật bảo toàn vật chất. Nó tuân theo quy luật này: với lượng nước đã bị phân hủy thành hydro và oxy, với lượng tương đương, chúng ta sẽ nhận được nước khi các khí này bị oxy hóa.

Khả năng thực hiện sáng chế được xác nhận bằng các ví dụ được thực hiện trong ba tùy chọn cài đặt.

Cả ba phiên bản của nhà máy đều được làm từ các sản phẩm ống thép hình trụ thống nhất giống nhau.

Lựa chọn đầu tiên
Thiết bị vận hành và cài đặt của tùy chọn đầu tiên ( sơ đồ 1).

Trong cả ba phiên bản, hoạt động của các thiết bị bắt đầu bằng việc chuẩn bị hơi quá nhiệt trong không gian mở với nhiệt độ hơi 550 o C. Không gian mở cung cấp tốc độ dọc theo mạch phân hủy hơi nước lên đến 2 m / s.

Quá trình chuẩn bị hơi quá nhiệt diễn ra trong một ống thép chịu nhiệt / bộ khởi động /, đường kính và chiều dài của nó phụ thuộc vào công suất của việc lắp đặt. Sức mạnh của việc cài đặt xác định lượng nước phân hủy, lít / s.

Một lít nước chứa 124 lít hydro và 622 lít oxy, về lượng calo là 329 kcal.

Trước khi khởi động thiết bị, bộ khởi động được làm ấm từ 800 đến 1000 o C/ sưởi ấm được thực hiện theo bất kỳ cách nào /.

Một đầu của bộ khởi động được cắm một mặt bích mà qua đó nước đã được định lượng đi vào để phân hủy thành công suất tính toán. Nước trong bộ khởi động nóng lên 550oC, thoát ra tự do từ đầu kia của bộ khởi động và đi vào buồng phân hủy, nơi bộ khởi động được nối với nhau bằng các mặt bích.

Trong buồng phân hủy, hơi nước quá nhiệt được phân hủy thành hydro và oxy bằng điện trường tạo bởi các điện cực âm và dương, được cung cấp dòng điện một chiều có hiệu điện thế 6000 V. Điện cực dương là thân buồng / ống / và điện cực âm là một ống thép có thành mỏng được gắn ở giữa thân, trên toàn bộ bề mặt có các lỗ có đường kính 20 mm.

Ống - điện cực là một tấm lưới không nên tạo ra lực cản cho hydro đi vào điện cực. Điện cực được gắn vào thân ống trên ống lót và điện áp cao được đặt qua cùng một phụ kiện. Đầu ống điện cực âm kết thúc bằng ống cách điện và chịu nhiệt cho hydro thoát ra ngoài qua mặt bích buồng. Việc thoát khí oxy từ buồng phân hủy ra ngoài qua một đường ống thép. Điện cực dương / thân máy / phải được nối đất và nối đất cực dương của nguồn điện một chiều.

Đầu ra hydrođối với oxy 1: 5.

Sự lựa chọn thứ hai
Thiết bị vận hành và lắp đặt theo tùy chọn thứ hai ( sơ đồ 2).

Việc cài đặt tùy chọn thứ hai nhằm mục đích lấy được một số lượng lớn hydro và oxy do sự phân hủy song song một lượng lớn nước và quá trình oxy hóa khí trong nồi hơi để tạo ra hơi nước hoạt động. áp suất cao cho các nhà máy điện chạy bằng hydro / sau đây gọi là WES/.

Hoạt động của cài đặt, như trong phiên bản đầu tiên, bắt đầu bằng việc chuẩn bị hơi quá nhiệt trong bộ khởi động. Nhưng phần khởi động này khác với phần khởi động trong phiên bản đầu tiên. Sự khác biệt nằm ở chỗ một nhánh được hàn ở cuối bộ khởi động, trong đó có gắn một công tắc hơi, có hai vị trí - "bắt đầu" và "làm việc".

Hơi thu được từ bộ khởi động đi vào bộ trao đổi nhiệt, được thiết kế để điều chỉnh nhiệt độ của nước thu hồi sau quá trình ôxy hóa trong nồi hơi / K1/ trước 550oC. Bộ trao đổi nhiệt / Điều đó/ - ống, giống như tất cả các sản phẩm có cùng đường kính. Các ống thép chịu nhiệt được lắp giữa các mặt bích của ống, qua đó có hơi quá nhiệt đi qua. Các ống được chảy xung quanh với nước từ một hệ thống làm mát kín.

Từ bộ trao đổi nhiệt, hơi quá nhiệt đi vào khoang phân hủy, giống hệt như trong phiên bản cài đặt đầu tiên.

Hydro và oxy từ buồng phân hủy đi vào đầu đốt của lò hơi 1, trong đó hydro được đốt cháy bằng bật lửa - một ngọn đuốc được hình thành. Ngọn đuốc, chảy quanh lò hơi 1, tạo ra hơi nước làm việc áp suất cao trong đó. Đuôi của ngọn đuốc từ lò hơi 1 đi vào lò hơi 2 và với nhiệt của nó trong lò hơi 2, chuẩn bị hơi cho lò hơi 1. Quá trình oxy hóa khí liên tục bắt đầu dọc theo toàn bộ đường viền của lò hơi theo công thức nổi tiếng:

2H 2 + O 2 = 2H 2 O + nhiệt

Kết quả của quá trình oxi hóa các chất khí, nước bị khử và tỏa nhiệt. Nhiệt lượng này trong nhà máy được các lò hơi 1 và lò hơi 2 thu nhiệt, chuyển nhiệt này thành hơi làm việc ở áp suất cao. Và nước phục hồi nhiệt độ caođi vào thiết bị trao đổi nhiệt tiếp theo, từ nó đến khoang phân hủy tiếp theo. Một trình tự chuyển nước từ trạng thái này sang trạng thái khác tiếp tục nhiều lần như vậy để nhận năng lượng từ nhiệt thu này dưới dạng hơi nước làm việc để cung cấp công suất thiết kế. WES.

Sau khi phần đầu tiên của hơi quá nhiệt đi qua tất cả các sản phẩm, cung cấp cho mạch năng lượng tính toán và để lại cho lò hơi 2 cuối cùng trong mạch, hơi quá nhiệt được dẫn qua đường ống đến công tắc hơi gắn trên bộ khởi động. Công tắc hơi được chuyển từ vị trí "bắt đầu" sang vị trí "làm việc", sau đó nó đi vào bộ khởi động. Bộ khởi động được tắt / nước, sưởi ấm /. Từ bộ khởi động, hơi quá nhiệt đi vào thiết bị trao đổi nhiệt đầu tiên, và từ nó vào buồng phân hủy. Bắt đầu vòng mới hơi quá nhiệt xung quanh mạch. Kể từ thời điểm này, sự phân hủy và mạch plasma tự đóng lại.

Nhà máy chỉ sử dụng nước để tạo thành hơi làm việc áp suất cao, được lấy từ đường hồi của mạch hơi thải sau tuabin.

Việc thiếu các nhà máy điện cho WES- đây là sự cồng kềnh của họ. Ví dụ, cho WES trên 250 MW phải được phân hủy cùng một lúc 455 l nước trong một giây, và điều này sẽ yêu cầu 227 buồng phân hủy, 227 bộ trao đổi nhiệt, 227 nồi hơi / K1/, 227 nồi hơi / K2/. Nhưng sự cồng kềnh như vậy sẽ được biện minh gấp trăm lần chỉ bởi thực tế là nhiên liệu cho WES sẽ chỉ có nước, chưa kể đến việc làm sạch môi trường WES, năng lượng điện và nhiệt rẻ.

Tùy chọn thứ ba
Phiên bản thứ 3 của nhà máy điện ( sơ đồ 3).

Đây chính xác là nhà máy điện giống với nhà máy thứ hai.

Sự khác biệt giữa chúng là bộ phận này hoạt động liên tục từ khi khởi động, quá trình phân hủy hơi nước và đốt cháy hydro trong mạch oxy không tự đóng lại. Sản phẩm cuối cùng trong nhà máy sẽ là thiết bị trao đổi nhiệt có buồng phân hủy. Sự sắp xếp các sản phẩm như vậy sẽ giúp chúng ta có thể thu được, ngoài năng lượng điện và nhiệt, còn có hydro và oxy hoặc hydro và ozon. Nhà máy điện cho 250 MW khi hoạt động từ bộ khởi động sẽ tiêu tốn năng lượng để làm nóng bộ khởi động, nước 7,2 m3 / h và nước để hình thành hơi nước hoạt động 1620 m 3 / h / nướcđược sử dụng từ mạch hồi lưu hơi xả /. Trong nhà máy điện cho WES nhiệt độ nước 550oC. Áp suất hơi 250 lúc. Mức tiêu thụ năng lượng để tạo ra một điện trường trên một buồng phân hủy sẽ xấp xỉ 3600 kWh.

Nhà máy điện trên 250 MW khi đặt sản phẩm trên bốn tầng sẽ chiếm diện tích 114 x 20 m và chiều cao 10 m. Không tính đến khu vực dành cho tuabin, máy phát điện và máy biến áp. 250 kVA - 380 x 6000 V.

ĐẦU TƯ CÓ NHỮNG ƯU ĐIỂM SAU ĐÂY

Nhiệt thu được từ quá trình oxy hóa khí có thể được sử dụng trực tiếp tại chỗ, hydro và oxy thu được từ việc xử lý hơi nước thải và nước công nghiệp.

Tiêu thụ ít nước khi tạo ra điện và nhiệt.

Sự đơn giản của phương pháp.

Tiết kiệm năng lượng đáng kể, như nó chỉ được sử dụng để làm nóng bộ khởi động đến một chế độ nhiệt ổn định.

Năng suất quy trình cao, bởi vì sự phân ly của các phân tử nước kéo dài 1/10 giây.

An toàn cháy nổ của phương pháp này, bởi vì trong quá trình thực hiện, không cần bình chứa hydro và oxy.

Trong quá trình vận hành lắp đặt, nước được lọc nhiều lần, chuyển thành nước cất. Điều này giúp loại bỏ kết tủa và cáu cặn, giúp tăng tuổi thọ của việc lắp đặt.

Việc lắp đặt được làm bằng thép thông thường; ngoại trừ nồi hơi làm bằng thép chịu nhiệt có lớp lót và tường chắn. Đó là, vật liệu đắt tiền đặc biệt không được yêu cầu.

Sáng chế có thể được ứng dụng trong ngành công nghiệp bằng cách thay thế nhiên liệu hydrocacbon và hạt nhân trong nhà máy điện cho giá rẻ, phổ biến và thân thiện với môi trường - nước trong khi vẫn duy trì công suất của các hệ thống lắp đặt này.

YÊU CẦU

Phương pháp sản xuất hydro và oxy từ hơi nước, bao gồm truyền hơi nước này qua một điện trường, có đặc điểm là hơi nước quá nhiệt được sử dụng với nhiệt độ 500 - 550 o C, được đưa qua điện trường một chiều có điện áp cao để phân ly hơi và tách nó thành các nguyên tử hydro và oxy.

Bạn sẽ cần

• Chai nhựa 1,5 lít, bóng cao su, chậu nước, kali hydroxit hoặc natri hydroxit ( xút ăn da, xút), dây nhôm 40 cm, một đoạn kẽm, bình thủy tinh có cổ hẹp, dung dịch axit clohiđric, bóng cao su, pin 12 vôn, dây đồng, dây kẽm, thủy tinh tàu, nước, muối, keo, một ống tiêm.

Hướng dẫn

Đổ đầy nước vào nửa chai nhựa. Bỏ vào một cái chai và hòa tan 10-15 gam xút hoặc sô đa trong nước. Đặt chai vào một chậu nước. Cắt dây nhôm thành từng đoạn dài 5 cm và ném vào trong chai. Đặt một quả bóng cao su vào cổ chai. Chất thoát ra trong quá trình phản ứng với dung dịch kiềm sẽ nằm trong một quả bóng cao su. Điều này đi kèm với một sự phóng điện dữ dội - hãy cẩn thận!

Đổ muối vào hộp thủy tinh và ném kẽm vào đó. Đeo vào cổ lọ thủy tinh khinh khí cầu. được giải phóng trong quá trình phản ứng với axit hydrochloric hydro sẽ được thu thập trong khinh khí cầu.

Đổ nước vào hộp thủy tinh và khuấy 4-5 muỗng canh trong đó muối ăn. Sau đó, luồn dây đồng vào ống tiêm từ phía pít-tông. Bịt kín khu vực bằng keo. Nhúng ống tiêm vào dung dịch nước muối và đẩy pít-tông trở lại để làm đầy ống tiêm. Kết nối dây đồng với kết luận tiêu cực pin. Nhúng một sợi kẽm bên cạnh ống tiêm vào dung dịch muối và nối nó với cực dương của pin. Kết quả của phản ứng điện phân, hiđro được giải phóng gần dây đồng, làm dịch chuyển, sự tiếp xúc của dây đồng với dung dịch muối sẽ bị gián đoạn và phản ứng sẽ dừng lại.

Tên hiện đại hydro- hydro, đã cho nhà hóa học nổi tiếng người Pháp Lavoisier. Tên có nghĩa là thủy (nước) và nguồn gốc (sinh nở). Cavendish phát hiện ra "không khí dễ cháy", như người ta thường gọi, vào năm 1766, và ông cũng chứng minh rằng hydro nhẹ hơn không khí. TẠI chương trình giáo dục trong hóa học có những bài học không chỉ nói về khí này mà còn nói về cách lấy nó.

Bạn sẽ cần

• Bình wurtz, natri hydroxit, bột và hạt nhôm, cốc đong, thìa nhôm, giá đỡ, phễu nhỏ giọt. Kính bảo hộ và găng tay, đèn pin, bật lửa hoặc diêm.

Hướng dẫn

Cách đầu tiên.
Lấy một bình Wurtz, trong đó có một ống ra bằng thủy tinh được hàn vào cổ và một phễu bổ sung. Lắp ráp hệ thống trên giá ba chân bằng cách gắn bình bằng kẹp và đặt nó trên mặt bàn. Từ phía trên, lắp một phễu nhỏ giọt có vòi vào đó.

Kiểm tra sự buộc chặt của tất cả các hệ thống - bình và kẹp Wurtz. Lấy . Nó phải ở dạng hạt. Đặt nó vào một bình cầu. Đổ vào phễu nhỏ hơn hoặc ít hơn dung dịch bão hòa. Chuẩn bị hai thùng chứa, cũng như một ngọn đuốc và một chiếc bật lửa hoặc diêm để thắp sáng nó.

Đổ natri hydroxit từ phễu nhỏ giọt vào bình Wurtz bằng cách mở vòi trên phễu. Chờ một lúc sau, quá trình tiến hóa hydro sẽ bắt đầu. Hiđro, với hàm lượng nhỏ, sẽ lấp đầy bình hoàn toàn. Để tăng tốc quá trình này, hãy làm nóng bình Wurtz từ bên dưới bằng một đầu đốt.

Tôi đã muốn làm một cái gì đó như thế này trong một thời gian dài. Nhưng các thí nghiệm tiếp theo với một pin và một cặp điện cực đã không đạt được. Tôi muốn tạo ra một bộ máy chính thức để sản xuất hydro, với số lượng lớn để làm căng quả bóng bay. Trước khi chế tạo một thiết bị chính thức để điện phân nước tại nhà, tôi quyết định kiểm tra mọi thứ trên mô hình.

Sơ đồ chung của máy điện phân trông như thế này.

Mô hình này không phù hợp để sử dụng đầy đủ hàng ngày. Nhưng ý tưởng đã được thử nghiệm.

Vì vậy, đối với các điện cực, tôi quyết định sử dụng than chì. Một nguồn graphite tuyệt vời cho các điện cực là bộ thu dòng điện xe đẩy. Có rất nhiều người trong số họ nằm xung quanh các điểm dừng cuối cùng. Cần phải nhớ rằng một trong các điện cực sẽ bị phá hủy.

Cưa và hoàn thiện bằng một tập tin. Cường độ điện phân phụ thuộc vào cường độ dòng điện và diện tích của các điện cực.

Dây điện được gắn vào các điện cực. Dây điện phải được cách điện cẩn thận.

Đối với cơ thể của mô hình máy điện giải, chúng khá phù hợp chai nhựa. Các lỗ được tạo trên nắp cho ống và dây điện.

Tất cả mọi thứ đều được phủ một cách cẩn thận bằng chất trám kín.

Các cổ chai được cắt bỏ phù hợp để nối hai thùng chứa.

Chúng cần được kết nối với nhau và làm tan đường nối.

Các loại hạt được làm từ nắp chai.

Các lỗ được tạo ở đáy của hai chai. Tất cả mọi thứ được kết nối và cẩn thận đổ đầy chất trám kín.

Chúng ta sẽ sử dụng mạng gia đình 220V làm nguồn điện áp. Tôi muốn cảnh báo bạn rằng đây là một món đồ chơi khá nguy hiểm. Vì vậy, nếu không có đủ kỹ năng hoặc có nghi ngờ, thì tốt hơn là không nên lặp lại. Trong mạng điện gia dụng, chúng ta có dòng điện xoay chiều, để điện phân thì nó phải được nối thẳng. Một cầu diode là hoàn hảo cho việc này. Một trong những bức ảnh không đủ mạnh và nhanh chóng bị cháy. Lựa chọn tốt nhất là cầu điốt MB156 của Trung Quốc trong một hộp nhôm.

Cầu diode rất nóng. Yêu cầu làm mát tích cực. Bộ làm mát cho bộ xử lý máy tính sẽ hoàn toàn phù hợp. Đối với trường hợp, bạn có thể sử dụng hộp hàn có kích thước phù hợp. Bán ở hàng điện máy.

Dưới cầu diode cần phải đặt nhiều lớp các tông.

Các lỗ cần thiết được tạo trên nắp hộp hàn.

Đây là những gì đơn vị đã lắp ráp trông như thế nào. Máy điện phân được cấp điện từ nguồn điện lưới, quạt từ nguồn điện đa năng. Dung dịch muối nở được dùng làm chất điện phân. Ở đây cần phải nhớ rằng nồng độ của dung dịch càng cao thì tốc độ phản ứng càng cao. Nhưng đồng thời, độ nóng cao hơn. Hơn nữa, phản ứng phân hủy natri ở cực âm sẽ góp phần làm nóng. Phản ứng này tỏa nhiệt. Kết quả là hydro và natri hydroxit sẽ được tạo thành.

Thiết bị trong ảnh trên rất nóng. Nó phải được tắt định kỳ và đợi cho đến khi nó nguội đi. Vấn đề với hệ thống sưởi đã được giải quyết một phần bằng cách làm lạnh chất điện phân. Đối với điều này, tôi đã sử dụng một máy bơm đài phun nước trên bàn. Một ống dài chạy từ chai này sang chai khác thông qua một máy bơm và một xô nước lạnh.