Производство на водород

click fraud protection

Водородът се използва широко в различни отрасли: в синтеза на хлороводород, амоняк (амоняк след това се използва за производството на азотни торове), в производството на анилин, намаляването на цветни метали.В хранителната промишленост се използват за производството на заместители на животински мазнини (маргарин).Във връзка с по-горе значение проблема е производството на водород в промишлена среда.

Този газ се счита като бъдещ енергиен носител се дължи на факта, че тя е от възобновяеми източници, тя не излъчва "парникови газове" CO₂ по време на горенето, произвежда голямо количество енергия на единица тегло, в процеса на горене и лесно се превръща в енергия горивни клетки.

при лабораторни условия най-водород се получава чрез редукция на метали, които са останали в електрохимична обхвата напрежение от вода и киселини:
Zn + 1HCl = ZnCl₂ + водорода ↑: АН & LT; 0
2Na + 2HOH = 2NaOH + водорода ↑: ьН и LT 0.

В промишленото производство на водород е причинено главно от преработката на природен газ и свързано.

1. Превръщането на метан.Процесът включва взаимодействие на метан с водна пара при 800-900 ° C: CH₄ + H₂O = CO ↑ + 3H₂ ↑;АН и при 0.Наред с това, да се използва процес на частично окисление на въглеводороди с кислород в присъствието на водна пара: 3CH₄ + Ог + H₂O = 3CO + 7 H₄.Тези методи с течение на времето губят своята значимост като въглеводородни резерви са изчерпани.

2. биоводород може да бъде получен от водорасли в биореактора.В края на 1990 г. бе установено, че ако сяра лишен водорасли, те ще преминат от производство на кислород, т.е.. E. Normal фотосинтезата, производството на водород.Биоводород могат да се изработят в биореактори, използващи с изключение на отпадъците водорасли.Това се дължи на бактерии, които консумират въглеводороди и произвеждат водород и CO2.

3. Deep охлаждане на коксов газ.Когато процесът на коксуващи се въглища получава твърдо вещество три фракции: - кокс, течни - каменовъглен катран - и газ, съдържащ, в допълнение към въглеводороди, молекулно водород (около 60%).Тази фракция се подлага на ултра-дълбоко охлаждане след третира със специална вещество, което прави възможно да се отделят примесите от водород.

4. Производство на водород от вода, използвайки електролиза - метод, който дава много чист водород: 2H₂O → → електролиза 2H₂ + O.

5. Превръщане на въглерод.Първоначално, воден газ се получава чрез преминаване на водни пари през нажежената до 1000 ° C Кокс: C + H₂O = CO + водорода ↑ ↑;АН и при 0, който след това се смесва с пара се пропуска през нагрят до 400 - 500 ° С Fe₂O₃ катализатор.Взаимодействието на въглероден оксид (II) и водна пара: CO + H₂O + (водорода) = CO₂ + 2H₂ ↑;АН и при 0.

6. водород превръщане на въглероден окис (СО), въз основа на уникален реакция използване фотосинтезиращи лилаво едноклетъчни микроорганизми (бактерии отличителен червен или розов цвят, което е свързано с присъствието на фотосинтетични пигменти).Тези бактерии произвеждат водород чрез реформинг реакция: CO + H₂O → CO₂ + водорода.

Образование водород излиза от водата, реакцията не изисква високи температури и осветление.Процесът се провежда при стайна температура на тъмно.

голямо промишлено значение в наши дни става отделянето на водород от газове, генерирани по време на преработката на нефт.

Въпреки това, много хора не знаят, че е възможно да се получи водород у дома.За тази цел може да се използва разтвор на алкална реакция и алуминий.Вземете бутилка чаша половин литър, капачка с отвор, тръба пара, 10 г меден сулфат, 20 г сол, 10 г алуминиев, 200 г вода балон.

Приготвя се разтвор на меден сулфат: 100 г вода, 10 г меден сулфат.

Cooking солен разтвор: 100 г вода се прибавят 20 г сол.Разтвор

е смесена.Към получената смес на алуминий.След като в бутилката се е появил бял каша е приложен към лулата и я напълнете с водород е освободен.

Забележка!Този тест трябва да се извършва само на чист въздух.Изисква се контрол на температурата, тъй като реакцията протича с освобождаването на топлина и може да излезе извън контрол.

Също така, имайте предвид, че водород, когато се смеси с въздух, образува експлозивна смес, която се нарича детониращ газ (две части водород и една част кислород).Ако тази смес да изгори, да избухне.