Исследование эффективности электродных материалов в электролизных системах с раздельным циклом генерации газов
Ключевые слова:
водород, перенапряжение, газопоглощающий электрод, электрохимическая ячейка, плотность токаАннотация
Рассмотрены основные принципы реализации электрохимического метода получения водорода и кислорода высокого давления из воды с использованием материалов электродов с переменной валентностью. Исследована химическая активность взаимодействия электродных пар Ni – Fe, Ст.3 – Fe и 08Х18Н10Т - Fe с водным раствором едкого калия. Проведено сравнение полученных результатов и указаны преимущества и недостатки каждой из рассматриваемых электродных сборок. Составлена динамика полного цикла изменения напряжения выделения водорода и кислорода с использованием исследуемых электродных сборок при плотности тока I = 0,015 А/см2. Рассмотрен гальванический эффект осаждения солей железной кислоты на поверхности электролизной ячейки, что приводит к сокращению длительности полуцикла выделения кислорода. Описано технологическую схему лабораторного стенда, фиксирующего параметры работы электролизера: изменение напряжения, давления, силы тока и количества выделяемого водорода (кислорода). Выбраны оптимальные пределы изменения напряжения протекания электрохимической реакции (0,3 – 1 В), что дает возможность минимизировать удельные затраты электрической энергии на процесс выделения водорода и кислорода. Даны рекомендации по применению данного способа получения водорода (кислорода) с использованием в качестве первичного источника возобновляемых видов энергии (солнца, ветра), отличающихся непостоянством поступления.
Библиографические ссылки
Solovey, V. (2003) Resource Flows: Improvement of turbine plants by methods of mathematical and physical modeling: 250 –254.
Patent № 29852A of Ukraine, MKI6 S 25B 1/40. An apparatus for producing hydrogen and oxygen high pressure / A.S. Zhirov, V.S. Plichko, V.V. Solovey, A.A. Makarov (Ukraine). –
№ 97084338; Application 21.08.97; Published 29.12.99, Bulletin № 8. – 15.
Patent № 29853A of Ukraine, MKI6 S 25B 1/12, C 25B 11/03. An apparatus for producing hydrogen / A.S. Zhirov, V.V. Solovey, A.A. Makarov (Ukraine). – № 97084339; Application 21.08.97; Published 29.12.99, Bulletin № 8. – 9.
Patent № 18579 of Ukraine, MPK6 S 25B 1/02. An apparatus for producing hydrogen high pressure / V.V. Solovey, A.A. Shevchenko, A.S. Zhirov, A.A. Makarov (Ukraine). – №. 200605150; Application 10.05.06; Published 15.11.2006, Bulletin № 11. – 4.
Solovey, V., A. Shevchenko, et al. (2008). "Increase of efficiency process generation of the hydrogen in electrolyzers with the gas-absorbing electrode" Journal of Kharkov National automobile and road university № 43: 69 – 72.
Yakimenko L. (1977) Electrode materials in applied electrochemistry – 264.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2015 Виктор Васильевич Соловей, Н. Н. Зипунников, А. А. Шевченко
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).
