Способ получения водорода

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистиыеских

Республик (и) 291557 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено17.04.69 (21) 1322029/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43} Опублнковано05 01 77 Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания06.05.77 (51) М. КЛ.2

С Ol В 1/07

1асударстввнный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 66 1. 96 1. 2

;66 1:96 1.4 (088 8) (72) Авторы изобретения

А. И. Вулих, A. А. Аловяйников и Г. А. Никандров (71) Заявитель Государственный научно- исследовательский институт цветных металлов (з4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА

Изобре ванне относится к способу получения водорода.

Известен способ получения водорода путем взаимодействия металлических цинка, атпоминия, железа и т.д, с соляной, серной, фосфорной, уксусной кислотами или с едкими шелочами, гидроокисями бария или калт ция.

Недостатком известного способа является накопление соли в растворе, которая замедляет реакцию и вынуждает применять значительный избыток и сравнительно высокую концентрацию кислоты, что в случае летучих кислот (соляной, уксусной) приводит к загрязнению газа. Водород загрязняется также и за счет трудноудаляемых летучих соединений, например гидрида фосфора, мышьяка, селена, образующихся в результате реакции.

С целью устранения этих недостатков предлагается в систему раствор кислоты-ме-20 талл вводить сильнокислотный катионит в

Н-форме или в систему раствор щелочи-металл - сильноосновной анионит в ОН-форме в качестве источника ионов Н или ОН и коллектора соответствуюших ионов соли, об- 25 разующейся при реакции кислоты или основания с металлом.

Пример 1. В колбу емкостью500мл загружают 25 г металлического цинка (порошка), 250 мл 0,1N соляной кислоты и

50 г катионита КУ-2 в Н форме (в пересчете на сухую смолу, емкость 5,0ы 3KB/ã), фракция 0,6 - 1 мм. Получают в течение

90 мин 2,93 л газа (приведенного к нормальным условиям), причем в течение первых 75 мин газ выделяется с постоянной скоростью 37,5 + 0,5 мл/мин. Выход газа

95% от теоретического,в том числе в области постоянной скорости 92%.

Пример 2. В условиях, аналогичных примеру 1, перемешивают 25 r металлического цинка (порошка), 50 r катионита КУ-2 в Н-форме с добавлением 250 мл 0,20MHL

250 мл 0,44МНЯ

В обоих случаях выход водорода составляет 97-99% от теоретического. Обшее время разложения (Т, ), скорость выделения (w ) и выход водорода (о ) на стадии постоянной скорости процесса составляют:

291557

Составитель В, Гроздовская

Редактор Л, Бердник Техред Л. Демьянова Корректор С. Болдижар

Заказ 815/78 Тираж 657 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент",. г. Ужгород, ул. Проектная, 4

60 мин,®=50 1 мл/мин, g = 89% С, = 45 мин, = 78+1 мл/мин, g =87%

Пример 3. В колбу емкостью 500 мл загружают 20 г металлического алюминия (порошка), 250 мл 0,1 í растворайс 0Н и

50 г анионита АВ-17 в ОН- орме (в пересчете на сухую смолу, емкость 3,5 м экв/г), фракция 0,6-1 мм. Получают за 1 час 6,6 л газа (приведенного к нормальным условиям), причем в течение первых 20 мин водород выделяется с постоянной скоростью 245 мл/мин, Выход водорода 98 Ь от теоретического, в том числе в области постоянной скорости выделения 73 й.

Пример 4, Повторяются условия примера З,но вместо аниэнита А В-1 7 берут анионит ЭЙЭ-10 П(ОНформа в пересчете на сухую смолу емкость 6,8 м.экв/г) в количестве 50 r фракции 0,6-1 мм. Получают в течение 15 мин 11,65 л водорода, причем в течение первых 10 мин газ выделяется с постоянной скоростью 1,1 ì Выход водорода 99% от теоретического, в том числе в области постоянной скорости 93,5 Ь.

Формула изобретения

Способ получения водорода из раствора путем взаимодействия кислоты или основания с металлом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты продукта, процесс ведут в присутствии катионита в Н-форме или анионита в ОН-форме.