DE2418020A1 - Auftrennen von wasserstoffverbindungen durch thermische dissoziation - Google Patents

Auftrennen von wasserstoffverbindungen durch thermische dissoziation

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Description

  • Auftrennen von Wasserstoffverbindungen durch therm.ische Dissoziation Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftrennen von Wasserstoffverbindungen mittels thermischer Dissoziation und anschließender Trennung in bestimmte Einzelkomponenten, das sich in erster Linie dadurch als erfinderisch auszeichnet, daß die Wasserstoffverbindungen als gasförmiges Fluid kontinuierlich über einen rfärmespenden gasdurchlässig ausgebildeten Körper, ein sogenanntes heißes Filter, der die zur Dissoziation erforderliche Warme liefert, geleitet werden und daß aus dem Fluidstrom von den sich in senkrechtem Abstand von der Oberfläche des heißen Filters in unterschiedlicher Konzentration anreichernden Dissoziations-Komponenten die wandnächsten abgesaugt werden. Die wandnächste Strömungsschicht, die. nah dem erfindungsgemäß.en Verfahren durch das heiße Filter abgesaugt wird, ist jeweils an Wasserstoffanteilen gegenüber der Konzentrationsvert;eilung über den gesamten übrigen Strömungsquerschnitt erheblich entreichert Dieser Umstand erklärt sich folgendermaßen: Stabile Wasserstoffverbindungen wie beispielsweise H20, HJ, HC1, HBr, CH4 etc.
  • dissoziieren bei der Strömung entlang heißer Wände. Dabei finden bei den genannten Beispielen als endotherme Reaktionen statt bei denen jeweils Wasserstoff abgespalten wird. Die Reaktionsenthalpie # 11 wird von der Wand, nach der Erfindung von der Oberfläche des heißen Filters, durch Wärmeleitung dem Reaktionssystem zugeführt, wobei die erforderlichen Wandtemperaturen t umso höher sein müssen, je größer die zuzuführende Reaktionsenthalpie ist. Sie beträgt bei den genannten Reaktionen etwa
    a b c d e
    #H(kcal/mol) 57,8 2,3 44,1 24,8 24,1
    t (°C) 2800 200 2000 1700 1700
    um eine nennenswerte Dissoziation zu erreichen. Bei Durchführung des erfindungvgemäßen Verfahrens können im Einzelfall auch höhere Temperaturen zweckmäßig seir.
  • Bei niedrigen Temperaturen des anströmenden Mediums bildet sich an der Wand - bei der Erfindung insbesondere an der Oberfläche des heißen Filters - neben der '-trömungsgrenzschicht eine Temperaturgrenzschicht aus. Durch die Dissoziation in unmittelbarer Wandnähe - Oberfläche des heißen Filters - wird weiterhin die chemische Zusammensetzung verändert, so daß auch Konzentrationsgrenzschichten für Jede einzelne chemische Komponente einschließlich der sich bildenden Radikale existieren. Unter Grenzschichten der genannten Art versteht man diejenigen Bereiche des Strömungsgebietes, in denen durch Reibung des Fluids an der Wand, durch Wärmeleitung und durch Diffusion endliche Gradienten der Strömungsgeschwindigkeit, der Temperatur und der Konzentrationen entstehen.
  • Bei der Wasserdampf-Diisoziation an einer heißen Wand haben die Strömungsgeschwindigkeits-, Temperatur- und Konzentrationsprofile in der Grenzschicht qualitativ etwa einen Verlauf, wie er in Fig. la - if dargestellt ist. In den Diagrammen der Fig. 1 ist mit u die Strömungsgeschwindigkeit, mit t die Temperatur, nit X der Molenbruch jeweils einer der Komponenten H2, H2O, O2, 0, H innerhalb des Mehrkonponentengemisches, also hier des dissoziierten Wasserdampfes und mit y der Wandabstand bezeichnet. Auf Grund der steilen Konzentrationsgradienten in der Nähe der Wand diffundiert H2 und °2 von der Wand ins Innere der Strömung, während 1120 zu-r Wand diffundiert.
  • Die binären Diffusionskoeffizienten D.. hängen von dem Molekulargewicht M. der beij j teiligten Komponenten ab Daraus ergibt sich beispielsweise, daß die Diffusionskoeffizienten der niedrigmolekularen Komponenten H und 112 mit H2O größer sind als diejenigen von 0 und °2 mit 1120. Wasserstoff (in molekularer oder elementarer Form) sowie wasserstoffbaltige Komponenten diffundieren daher schneller von der Wand - also von der Oberfläche des heißen Filters- ins Innere der Grenzschicht als Sauerstoff (elementar oder molekular) und sauerstoffhaltige Komponenten. Dadurch tritt eine Entmischung in der Nähe der Wand ein. Die Massenzusammensetzung hat z.B. gegenüber der stöchiometrischen Zusammensetzung qualitativ den in Fig. 2 wiedergegebenen Verlauf.
  • In dieser Fig. ist mit YH der Massenbruch des Elementes Wasserstoff innerhalb des Gemischcs bezeichnet. Dabei setzt sich die Masse des Elementes Wasserstoff aus den Andeilen in allen wasserstoffhaltigen Komponenten des Gemisches zusammen. Hit YHct ist der Massenbruch (entsprechend der stöchiometrischen Zusammensetzung) des Elementes Wasserstoff in der Anströmung bezeichnet, die der stöchiometrischen Zusammensetzung entspricht und bei H20 beisp:ielsweise 0,1119 beträgt. Durch Absaugung des sauerstoffreichen Gemisches in unmittelbarer Wandnahe durch die poröse Wand (heißes Filter) wird erreicht, daß sich Wasserstoff in der Strömung anreichert.
  • Eine u.tJ. zweckmäßige Art der Strömungsführung ist Gegenstand des Anspruchs 3. Die übrigen Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen sowie Ausführungs- und Anwendungsformen der erfinderischen Lehre wieder. Im einzelnen werden sie nachstehend noch erläutert und zwar anhand von Zeichnungen, von denen jeweils schematisch zeigen Fig. 3 eine Anordnung zur Auftrennung von Wasserdampf in mit 02 bzw. H2 angereicherte getrennte Teilströme in einer Staupunktströmung, Fig. 4 eine Anordnung zur Auftrennung von Wasserdarf in mit 02 bzw. 112 angereicherte getrennte Teilströme in einer parallel oder in einem Winkel zur Oberfläche des heißen Filters gefü1rten Strömung, Fig. 5 eine Vorrichtung zur Gewinnung von H2, Cl2 und 02 aus HCl und H20, Fig. 6 eine Vorrichtung zur Gewinnung von H2 und 02 aus H2O mittels HC1.
  • Bei den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Verfahrensbeispielen wird ein Wasserdampfstrom 1 in zwei einmal mit 02 und zum anderen mit H2 angereicherte Teilströme 2 und 3 aufgeteilt. Zu diesem Zweck wird die Dampfströmung 1 auf die Oberfläche einer Wand 4 geleitet, in der sich das heiße Filter 5 befindet. Das Filter 5 liegt dabei im Falle der in Fig. 3 dargestellten Strömungsführung im Staupunkt der Dampfströinung 1. An der Oberfläche des Filters 5 herrschen Temperaturen t2, wie sie zur Dissoziation erforderlich sind und die erheblich größer sind als die Temperatur t1 in der Anströmung. Im Falle der in Fig. 4 dargestelten Strömungsführung liegt die Wandtemperatur t3 desjenigen Teils der Wand, den die Strömung passiert, bevor sie entlang des heißen Filters 5 strömt als die Temperatur t1 der Anströmung, um eine Vorheizung der wandnahen Schichten der Strömung zu erreichen. Die Temperaturen t4 der vom heißen lilter abströmenden Teilströme sind nieeiner als die des heißen Filters. Im übrigen herrscht auf der Dampfausströmseite zur Wand 4 (Teilstrorl 2) ein niedrigerer Druck als auf der Dampfanströmseite. Auf der Anströmseite der Wand 4 und am heißen Filter bildet sich eine Grenzschicht aus, deren Dicke durch die Strichlinie 6 angedeutet ist. Der aus dem Filter 5 jeweils austretende Teilstrom 2 ist nach der Rekombination der diisoziierte .ü Korpmonenten ein Gemisch aus H2O-Dampf und 02, während der Teilstrom 1 nach der Ptf: bination der diisoziierten Komponenten ein aus H2 und H2O darstellt. In eigentliche Diisoziation- und Diifusionsprozeß findet in den Strömungsbereichet höherer Temperatur in der Nähe der vorgeheizten Wand und bzw. oder des hCi£'cl) Filters statt. Das heiße Filter 5 kann aus Sintermetall bestehen und wird elektrisch, durch Wärmestrahlung oder Wärmeleitung, bzw. durch eine Kombination dieser Möglichen auf die zur Dissoziation erforlichen hohe Temperatur t2 aufgeheizt. Die zur Dissoziation erforderliche Dissoziationsenthalpie wird von der heißen Wand und/oder von der Oberfläche des heißen Filters durch Wärmeleitung an die Dampfströmung übertragen. Das wasserstoffreiche Gemisch in der Grenzschicht außerhalb des filternächsten Bereiches fließt von der Filteroberfläche ab, wobei bei der Abkühlung des Teilstroms durch Wärmeleitung und Wärmestrahlung die Radikale unter Freisetzung von Energie rekombinieren und molekularer Wässerstoff neben dem Wasserdampf erhalten bleibt und z.B. nach vollständiger Kondensation dc.
  • Wasserdampfes abgezogen werden kann. Im abgesaugten sauerstoffreichen Teilstrom 2 jenseits der Wand 4 rekombinieren ebenfalls die Radikale und zwar ebenfalls unter Freisetzung von Energie. Die thermische Energie der beiden Teilströme 2 und 3 kann etwa zum Betreiben von Wärmekraftmaschinen getrennt zurückgewonnen werden wobei bei der Kondensation des Wassers jeweils molekularer Wasserstoff bzw. molekularer Sauerstoff anfällt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 5 wird gasförmige Salz säure HCl in Chlorgas C12, Wasserstoff H2 und Sauerstoff 02 aufgetrennt. Die bei der thermischen Trennung mittels eines heißen Filters 5 und Absaugen eines Gasteilstror---.es 7 anfallenden gasförmigen Teilströme aus 1101, C12 (7) einerseits und HCl, H2 (8) andererseits werden von den Gassen H2 (9) Cl2 (10) dadurch getrennt, daß HCl durch Überleiten über unges-ttigte wässrige Salzsäure absorbiert wird, so daß als gasförmige Komponenten die gewünschten Gase Cl2 und H2 verleiben. Die in Fig. 5 abgebildete Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens besteht im wesentlichen einem geschlossenen Zylindergefäß 11, dessen obere Anschlußplatte von einem zylindrischen Hut 12 überdeckt ist, der mit; einem weiteren geschlossenen Gefäß 13 und einem Glasgefäß 18 in Verbindung steht.
  • In dem Zylindergefäß 11 befindet sich noch ein koaxial angeordneter Zylindermantel 14, dessen Innenraum über das obere und untere Ende mit dem Innenraum des Zylinderfäßes 11 verbunden ist. Das Zylindergefäß 11 ist in seinem unteren Teil mit Salzsäure gefüllt, die auch in den Innenraum des Zylindermantels 14 ragt.
  • Auch das Gefäß 13 ist in seinem unteren Teil mit einer ungesättigten Lösung von wässriger Salzsäure gefüllt. Das heiße Filter 5, dem die für die Dissoziation des aufzutrennenden HCl-Stoffstroms erforderliche Wärme Q1 mittels Strahlung durch die Deckfläche des Zylinderhutes 12 zugeführt wird, ist iiber der Öffnung des Zy'-lindermanteis 14 angeordnet. Das aufzutrennende gasförmige llCl wird durch Desorption bei einer Temperatur von etwa t1 = 800C aus dem flüssigen HCl im unte ren Bereich des Zylindermantels 14 erzeugt und gelangt durch freie Konvektion in Form einer Staupunktströmung 15 auf das Filter 5. An dem Filter 5 erfolgt nun die Auftrennung in die Stoffteilströlre 7 und 8 mit einer Anreicherung an C12 in Strom 7 und an X2 in Strom 8. Die Anreicherungen sind die Folge der Anwendung der erfindungsmäßigen Lehre unter Ausnützung der entsprechenden Dissoziations-und Diffusionsvorgänge am heißen Filter 5 und Absaugen der filternahen Strörnungsschicht. Die Stoffströme 7 und 8 werden zur Abtrennung des darin enthaltenen KC1 durch Absorption bei Temperaturen von etwa 200C jeweils über wässrige Salzsäure einmal am Boden des Gefäßes 13 und zum anderen am Boden des Ringraums des Gefäßes 11 geleitet. Die Gase werden durch die Öffnungen 16 (C12) und 17 (H2) abgezogen. Die wässrige Salzsäure am Boden des Gefäßes 13, in der auch Cl2 zu einem gewissen Anteil gelöst ist, wird in das Glasgefäß 18 geleitet5 in dem durch Sonneneinstrahlung nach den Reaktionen (worin h das Planck'sche Wirkungsquantum und f die Frequenz des einfallenden Lichts bedeuten) das gelöste C12 in Salzsäure-11Cl und Sauerstoff umgewandelt wird.
  • Der Sauerstoff, der sich durch Desorption in der Gasphase über der wässrigen Lösung ansammelt, wird durch die Öffnung 19 abgezogen. Die wässrige Salzsäure im unteren Teil des Glasgefäßes 18 wird in das Zylindergefaß 11 geleitet. Konzentrationsunterschiede in der wässrigen Salzsäure im Inneren des Gefäßes 11 und des Zylindermantels 14 werden durch Diffusion und Konvektion ausgeglichen. An den Außenwänden des Gefäßes 11 wird Wärme Q0 abgegeben, die als Prozeßwärme verwendet werden kann. Die freie Konvektion kommt durch die unterschiedlichen Temperaturen an den Außenwänden des Gefäßes 11 und im Inneren des Zylindermantels 14 zustande.
  • Dazu sind im Zylindermantel 14 Öffnungen 20 vorgesehen, die eine Rückströmung gasförmiger Salzsäure ermöglichen. In der gleichen Weise kann auch HBr in 112 und Br2 sowie °2 aufgetrennt werden, wobei niedrigere Prozeßtemperaturen erforderlich sind.
  • Die Erfindung zeigt ferner noch einen Weg, bei dem das gewonnene Chlorgas nicht teilweise abgezogen wird, sondern in einem Verfahren mit alternierender Prozeßführung zur Erzeugung von molekularem Sauerstoff mit Mg(OH)2 zur Reaktion gebracht wird und zwar entsprechend der Reaktion bei einer Temperatur von etwa. 80°C. Das hierbei erzeugte MgCl2 kann wiederum benutzt werden, um bei Einsatz eines Gasgemisches aus Wasserdampf und IiC1 nach d r Reaktion bei einer Temperatur von etra 350°C eine Biickführung in Mg(OH)2 und gasförmige Salzsäure zu erreichen. Bei alternierender Peaufschlagung des MgCl2 mit eincm Semisch aus Wasserdampf und HCl einerseits Reaktionsprodukte Mg(OH)2 mit einem Gemisch aus HCl und Cl2 anderseits kann das magnesiumhaltige Material für den jeweils anderen Verwendungszweck regeneriert werden.
  • Von dieser Überlegung ausgehend zeigt die Fig. 6 eine Einrichtung, bei der in einem praktisch geschlossenen System ein Gemisch aus HCl und Wasserdampf als Ausgangsstoff zur Gewinnung von molekularem Wasserstoff 112 und molekularem Sauerstoff °2 dient. Diese Einrichtung setzt sich im Prinzip aus zwei symmetrisch zueinariaer angeordneten gleichen Einheiten 21 und 21' zusammen, die über eine Wand mit einer heißen Filter 5 in Verbindung stehen. Beide Einheiten 21 und 21' bestehen im wesentlichen aus einem geschlossenen Reaktionsgefäß 22 bzw. 22', denen jeweils ein damit in Verbindung stehender Behälter 23 bzw. 23' vorgeschaltet bzw. nachgeschaltet ist. Bei der Einheit 21 schließt sich an das Reaktionsgefäß 22 eine Leitung 24 an, die zu dem heißen Filter 5 führt und dort in eine weitere Leitung 25 irindet, die in einem Gefäß 26 endet. Das Gefäß 26 steht über eine weitere Leitung 27 mit dem Gefäß 23 in Verbindung. Die Vorrichtungsteile 24 bis 27 sind bei der Einheit 21' entsprechend vorhanden und in der Zeichnung jeweils mit einem Indexstrich versehen eingetragen.
  • Im Gefäß 23 wird unter Zufuhr von Wärme Q1 wässrige Salzsäure verdampft. Des sich bildende Gasgemisch aus HCl und H20 durchströmt in dem Reaktionsgefäß 22 ein Festbett aus MgCl2, wo bei einer Temperatur von 3500C unter Zufuhr von Wärme Q2 die Umwandlung MgCl2 + H2O = Mg(OH)2 + 2 HCl stattfindet. Aus dem Festbett des Reaktionsgefäßes 22 tritt gasförmiges reines HCl aus, das durch die Leitung 24 das heiße Filter 5 erreicht, wo bei ca. 2000°C die Dissoziation und Stofftrennung stattfindet. Bei dieser Temperatur wird dem heißen Filter Wärme Q3 zugeführt. Durch die Leitung 25 strömt der über die Filteroberfläche hinweggleitende wasserstoffreiche Teilstrom unter Abgabe von Wärme auf ein Bad ungesättigter wässriger Salzsäure in dem Behälter 26, wo HCl in lösung geht. Molekularer Wasserstoff kann sodann über das Ventil 28 abgezogen werden.
  • Die Salzsäure fließt über das Ventil 29 in der Leitung 27 in den Behälter 23 zur Verdampfung zurück. Der chlorreiche Teilstrom wird nach Durchtritt durch offias heiße Filter 5 ebenfalls durch eine Leitung 24', in der er Wärme Q5 abgibt, dem Re aktionsgefäß 22i über eine Siebbodenplatte 30' zugeführt und dort mit einem Flüssigkeitsfeststoffhett aus H O. HCl und Mg(Oh) in Kontakt gebracht. Das eindrin-2 gende gasförmige 512 und HCl löst sich in der Flüssigkeit. Es findet bei etwa 80°C die Reaktion statt, wobei Sauerstoff gebildet wird, der desorbiert. Dieser sammelt sich gasförmig über dem Flüsigkeitsfeststoffbett und wird über das Ventil 31' abgezogen.
  • Die Ventile 31, 28' und 29t sind dabei geschlossen. Der Druck wird über das Ventil 31' in der rechten Einheit 21' durch eine dort angeschlossene Sauerstoffpunmpe kleiner als in der symmetrisch ausgebildeten Einheit 21 gehalten, um die Druckverluste in dem heißen Filter 5 und in den übrigen Anlageteilen auszugleichen.
  • Durch Vertauschen der Funktionen der Einheiten 21 und 21', was durch einfaches Umschalten der Ventile möglich ist, läßt sich eine Regeneration des in der Einheit 21' angefallenen MgCl2 zu Mg(OH)2 erzielen. Da die Wärmen Q4 und Q5 bei Temperaturen zwischen 80°C und 150000 abgeführt werden, können sie als Prozeßwärmen in einer Wärmekraftmaschine weiter verwendet werden.
  • Durch das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren kann somit ein Teil der Wärme Q3, die bei sehr hoher Temperatur vorliegt, benutzt werden5 um eine Aufspaltung von Wasserdampf in Wasserstoff und Sauerstoff mit sehr hohem thermischen Wirkungsgrad zu erzielen.

Claims (18)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Auftrennen von Wasserstoffverbindungen mittels thermischer Dis-~ soziation und anschließender Trennung in bestimmte Einzeikomponenten, dadur gekennzeichnet, daß die Wasserstoffverbindungen als gasförmiges Fluid konti nuierlich über einen wärmespendenden gasdurchlässig ausgebildeten Körper -ein sogenanntes heißes Filter -- der die zur Dissoziation erforderliche Wärm liefert, geleitet werden und daß aus dem Fluidstrom von den sich in senkrechtem Abstand von der Oberfläche des heißen Filters in unterschiedlicher Konzentration anreichernden Dissoziationskomponenten die wandnächsten abgetrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wandnächste Schicht an wasserstoffl.'altigen Komponenten entreichert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet; daß das gasförmige Fluid der aufzutrennenden Wasserstoffverbindung derart auf das heiße Filter aufgebracht wird, daß sich an dessen Oberfläche eine Staupunktströmung ausbildet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß das heiße Filter durch Wärmestrahlung auf die erforderliche Temperatur gebracht und auf diesem Wert gehalten wird.
5. Verfahren zur Auftrennung von Wasserdampf H2O in molekularen Sauerstoff °2 und molekUlaren Wasserstoff 112 nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Nähe der Oberfläche des heißen Filters sich aus dem Dampfstrom anreichernden Komponenten 0 und 02 durch Absaugen einer filterwandaahen Schicht des Dampfstromes aus der über das Filter gle -tenden Strömung getrennt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5 gekennzeichnet dadurch, daß aus dem durch das Filter abgezogenen Mengenstrom durch Abkühlen und dadurch bewirkter Kondensation des Wasserdampfes molekularer Sauerstoff 02 gewonnen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, daß aus dem von der Oberfläche des heißen Filters abgleitenden Dampfstrom durch Abkühlen und dadurch bewirkte Kondensation des Wasserdampfs molekularer Wasserstoff H2 gewonnen wird.
8. Verfahren zum Auftrennen eines Halogenwasserstoffes in ein molekulares Halogen und molekularen Wasserstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Halogenwasserstoff auf ein heißes Filter geleitet wird, durch das eine an molekularem Halogen angereicherte Strömungsschicht abgesaugt wird und daß dieser abgesaugte Mengestrom sowie der von der Filter'-oberfläche abgleitende Mengenstrom jeweils getrennt über je eiD Bad wässrjgen Halogenwasserstoffs geführt wird bei einer Temperatur, bei der Halogenwasserstoff absorbiert wird,'und daß die dann verbleibenden molekularen Komponenten Wasserstoff und das betreffende Halogen abgetrennt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf das heiße Filter zu leitende gasförmige Salzsäure durch Desorption us wässriger Salzsäure gewonnen wird.
10. Verfahren nach Anspüruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Desorbtion bei etwa 80°C erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Desorption von wässriger Salzsäure zuzuführende Wärme der direkten Wärme strahlung des heißen Filters entnommen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorption von HCl in einer wässrigen Salzäure bei einer Temperatur von etwa 20°C erfolgt.
13. Verfahren zur Gewinnung von'molekularem Wasserstoff und molekularem Sauerstoff unter Auftrennung von gasförmiger Salzsäure HCl nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wässrige Salzsäure erhitzt, das entstehende Dampfgemisch aus HCl und H2O durch ein von außen mit Wärme beliefertes Festbett aus MgCl2 zur Bildung von Mg(OH)2 und gasförmigem KC1 geleitet wird, dadurch das HCl nach Anspruch 8 in H2 und ein Gemisch aus Cl2 und 1101 in ein Flüssigkeitsfeststoffbett mit Mg(OH)2 geleitet wird, wobei dieses Flüssigkeitsfeststoffbett auf eine Temperatur gebracht wird, bei der Mg(OH)2 und Cl2 zu MgCl2, 02 und H20 reagieren und daß der entstehende molekulare Sauerstoff 02 sodann abgezogen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion von MgCl2 und H2O zu Mg(OH)2 und KC1 in einem Festbett bei einer Temperatur von etwa 3500C erfolgt.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion von C12 + Mg(OH)2 zu MgCl2, H2O und d2 in einem Flüssigkeitsfeststoffbett bei 0 einer Temperatur von etwa 80 C erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten MgC12 und Mg(OH)2 der Fest- bzw. Flüssigkeitsfeststoffbetten durch alternierende Beschickung einmal mit HCl und H2O und zum anderen mit HCl und Cl2 regeneriert werden können.
17. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß diese in Prinzip aus zwei symmetrischen Einheiten (21,21') zu beiden Seiten des heißen Filters 5 besteht, bei ?iie Strömungsrichtung der gasförmigen Salzsäure durch das heiße Filter 5 j. ewei 1 durch die Lage des Festbettreaktors 22 bestimmt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 zur Gewinnung von molekular Sauerstoff O2 und wässriger Salzsäure aus molekularem Chlor Cl2> dadurch gekennzeichnet, daß das in der wässrigen Salzsäure gelöste molekulare Chlor in ein Gefäß geleitet wird, in dem durch Sonneneinstrahlung nach den Reaktionen Cl2 + H2O # HOCl + HCl HOCl + hγ # HCl # 1/2O2 das gelöste Chlor in Salzsäure HCl und Sauerstoff 02 umgewandelt wird.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4663144A (en) * 1985-11-25 1987-05-05 Ga Technologies Inc. Water-splitting cycle with graphite intercalation compounds
CN116216635A (zh) * 2023-02-27 2023-06-06 中国工程物理研究院材料研究所 一种金属氢化物水解产氢系统

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